Site Sponsors
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD

Gli Scienziati di Tecnologia della Georgia Sviluppano l'Unità di Microfluidic Per Orientare le Centinaia di Embrioni della Mosca

Published on December 27, 2010 at 3:49 AM

I Ricercatori hanno sviluppato un'unità microfluidic che orienta automaticamente le centinaia di mosca di frutta e di altri embrioni per prepararle per la ricerca.

L'unità potrebbe facilitare lo studio su tali emissioni come come gli organismi sviluppano le loro strutture complesse dagli unicellulari -- uno degli aspetti più affascinanti di biologia.

Gli Scienziati sanno che in un embrione i primi sviluppi importanti è l'istituzione del suo asse dorsoventral, che si allontana dal suo di nuovo alla sua pancia. Determinando come questo sviluppo di asse spiega -- specificamente la presenza e la posizione di proteine durante il trattamento -- richiede l'abilità simultaneamente riflettono tantissimi embrioni con differenti ambiti di provenienza genetici a parecchi punti di tempo.

“Raccogliere ed analizzare la segnalazione ed i reticoli trascrizionali dell'asse dorsoventral richiedono tipicamente la manipolazione manuale di diversi embrioni di starli sulle loro estremità, rendente lo difficile eseguire gli esperimenti di alto-capacità di lavorazione che possono raggiungere statisticamente i risultati significativi,„ hanno detto la Caduta la LU, un professore associato nel Banco di Tecnologia della Georgia di Assistenza Tecnica Chimica & Biomolecolare.

Per permettere alle analisi quantitative su grande scala di informazioni posizionali della proteina lungo l'asse dorsoventral, la LU ha progettato un'unità microfluidic che attendibilmente e robusto orienta diverse centinaia embrioni appena in alcuni minuti.

I Dettagli della progettazione e dei risultati dell'unità dagli esperimenti del proof of concept con gli embrioni della mosca di frutta sono stati pubblicati nell'edizione online in anticipo del 26 dicembre dei Metodi della Natura del giornale. Questo progetto è stato supportato dal National Science Foundation, dagli Istituti della Sanità Nazionali, dal Alfred il P. Sloan Foundation e dal Giovane programma del Professor di Du Pont.

La LU ha progettato rispettivamente e da costruzione l'unità per mezzo di Kwanghun Chung e del Gong di Emily, che hanno lavorato al progetto come il laureato di Tecnologia della Georgia e studenti universitari. Da Costruzione da polydimethylsiloxane (PDMS), l'unità compatta è la dimensione di una diapositiva del microscopio e contiene circa 700 trappole per gli embrioni, che sono a forma di come i granuli di riso ma più piccoli nella dimensione.

In funzione, il liquido attraversa un canale a forma di “di S„ abbastanza largamente per gli embrioni di tutto l'orientamento per muoversi facilmente attraverso. Il liquido dirige efficientemente gli embrioni verso le trappole, mentre spazza fuori gli embrioni extra ed impropriamente bloccati.

“Il reticolo di flusso ha aumentato significativamente la frequenza a cui gli embrioni hanno contattato le trappole e sono stati caricati in loro,„ LU spiegata. “Sperimentalmente, abbiamo trovato in media che 90 per cento degli embrioni sono stato intrappolati nell'unità, che sarà utile per gli studi che hanno soltanto un piccolo numero di embrioni disponibili.„

Quando un embrione si avvicina ad una trappola vuota, avverte la pressione e la tosatura non uniformi dal liquido circostante. La forza risultante lancia verticalmente l'embrione e lo inserisce nella trappola cilindrica in una posizione dritta, con il suo asse dorsoventral parallelo alla terra. L'embrione poi è garantito dentro la trappola, senza alcun'esigenza di intervento o di controllo dell'utente. Blocco-nella funzionalità permette che l'unità sia disconnessa dal resto del hardware e sia trasportata per la rappresentazione o dall'archiviazione con gli embrioni uniti.

“Ad un punto, abbiamo spedito un'unità microfluidic di schiera della trappola dell'embrione in pieno degli embrioni bloccati della mosca di frutta ai nostri collaboratori alla Princeton University e sopra l'arrivo, gli embrioni erano ancora dritti nelle loro trappole bloccate,„ ha detto la LU.

Per dimostrare le capacità dell'unità, la LU ha collaborato con Stanislav Shvartsman, un professore associato nel Dipartimento di Assistenza Tecnica Chimica e Biologica alla Princeton University ed al suo dottorando Yoosik Kim. I ricercatori di Princeton hanno utilizzato l'unità per quantificare i gradienti delle molecole di segnalazione chiamate morphogens in embrioni fissi ed egualmente la hanno usata per riflettere le divisioni nucleari in embrioni in tensione.

In un esperimento, i ricercatori di Princeton hanno determinato le dimensioni spaziali della distribuzione del Dorsale, un fattore di trascrizione che inizia il modello dorsale--ventrale dell'embrione della Drosofila. Egualmente hanno dimostrato che questo gradiente potrebbe essere confrontato quantitativamente fra gli embrioni selvaggio tipi e mutanti.

“L'unità di schiera della trappola ha fornito un importante crescita nel numero degli embrioni che fissi ed in tensione potremmo simultaneamente immagine e permesso noi per risolvere esattamente oggi le emissioni di interesse ai biologi inerenti allo sviluppo,„ ha spiegato la LU.

In futuro, gli scienziati dovrebbero potere adattare l'unità microfluidic per gli studi su formazione di reticolo e sulla morfogenesi in altri organismi di modello, quali gli embrioni del verme o di zebrafish. I Risultati di quegli studi saranno importanti in comunità scientifica perché molti geni che gestiscono lo sviluppo sono simili in vermi, nelle mosche di frutta ed in mammiferi.

Sorgente: http://www.gatech.edu/

Last Update: 11. January 2012 13:42

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit