A fast and accessible methodology for micro-patterning cells on standard culture substrates using Parafilm™ inserts.
A fast and accessible methodology for micro-patterning cells on standard culture substrates using Parafilm™ inserts.
复制标题
DOI：
10.1371/journal.pone.0020909
复制
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
McGuigan AP
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Javaherian S;O'Donnell KA;McGuigan AP
微图案化技术在亚毫米尺度上提供对细胞的空间组织的直接控制。这些空间参数的调节对于控制细胞命运和细胞功能是重要的。虽然微图案化已被证明是了解细胞组织对细胞行为的影响的强大技术，但目前用于微图案化细胞的方法需要复杂的专用设备，这些设备在大多数生物和生物工程实验室中不容易获得。此外，目前可用的方法需要显著的方案优化以确保可靠和可再现的图案化。当前方法的不可访问性严重限制了微图案作为生物学和组织工程实验室中的工具的广泛使用。在这里，我们提出了一种简单，廉价，快速的方法，使用Parafilm™将哺乳动物细胞微图案化为条纹和圆形图案，Parafilm™是大多数生物学和生物工程实验室中常见的材料。我们的方法不需要任何专门的设备，也不需要显著的方法优化来确保可再现的图案化。虽然我们的方法仅限于简单的图案，但这些几何形状足以解决广泛的生物学问题。具体地，我们证明了i）使用我们的Parafilm™插入方法，我们可以在组织培养聚苯乙烯（TCPS）威尔斯孔和载玻片上将ARPE-19和MDCK上皮细胞图案化和共图案化为圆形和条纹微图案，ii）我们可以以期望的模式容纳细胞超过一个月，以及iii）在移除Parafilm™插入物时，我们可以从容纳图案释放细胞，并允许细胞从原始图案向外迁移。我们还证明，我们可以利用这种限制释放功能进行上皮细胞伤口愈合测定。这种新颖的微图案化方法提供了一种可靠且可访问的工具，其具有解决需要控制细胞的空间和时间组织的广泛的生物和工程问题的灵活性。
Micropatterning techniques provide direct control over the spatial organization of cells at the sub-mm scale. Regulation of these spatial parameters is important for controlling cell fate and cell function. While micropatterning has proved a powerful technique for understanding the impact of cell organization on cell behaviour, current methods for micropatterning cells require complex, specialized equipment that is not readily accessible in most biological and bioengineering laboratories. In addition, currently available methods require significant protocol optimization to ensure reliable and reproducible patterning. The inaccessibility of current methods has severely limited the widespread use of micropatterning as a tool in both biology and tissue engineering laboratories. Here we present a simple, cheap, and fast method to micropattern mammalian cells into stripes and circular patterns using Parafilm™, a common material found in most biology and bioengineering laboratories. Our method does not require any specialized equipment and does not require significant method optimization to ensure reproducible patterning. Although our method is limited to simple patterns, these geometries are sufficient for addressing a wide range of biological problems. Specifically, we demonstrate i) that using our Parafilm™ insert method we can pattern and co-pattern ARPE-19 and MDCK epithelial cells into circular and stripe micropatterns in tissue culture polystyrene (TCPS) wells and on glass slides, ii) that we can contain cells in the desired patterns for more than one month and iii) that upon removal of the Parafilm™ insert we can release the cells from the containment pattern and allow cell migration outward from the original pattern. We also demonstrate that we can exploit this confinement release feature to conduct an epithelial cell wound healing assay. This novel micropatterning method provides a reliable and accessible tool with the flexibility to address a wide range of biological and engineering problems that require control over the spatial and temporal organization of cells.
登录
查看更多内容
影响因子：
3.9
作者：
Nishizawa, M;Takoh, K;Matsue, T
通讯作者：
Matsue, T
影响因子：
--
作者：
Zinchenko, Yekaterina S.;Schrum, Laura W.;Coger, Robin N.
通讯作者：
Coger, Robin N.
影响因子：
14
作者：
Hyun, JH;Chen, J;Chilkoti, A
通讯作者：
Chilkoti, A
影响因子：
14
作者：
Roth, EA;Xu, T;Boland, T
通讯作者：
Boland, T
DOI：
10.1073/pnas.0608660104
发表时间：
2007-04-03
影响因子：
11.1
作者：
Hui, Elliot E.;Bhatia, Sangeeta N.
通讯作者：
Bhatia, Sangeeta N.