Microfluidic chambers using fluid walls for cell biology.
Microfluidic chambers using fluid walls for cell biology.
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DOI：
10.1073/pnas.1805449115
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发表时间：
2018-06-26
影响因子：
11.1
通讯作者：
Walsh EJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Soitu C;Feuerborn A;Tan AN;Walker H;Walsh PA;Castrejón-Pita AA;Cook PR;Walsh EJ
尽管我们操作更小体积的能力有所提高，但细胞生物学中的大多数工作流程仍然使用许多微升的体积。我们描述了一种用于创建包含亚微升体积的微流体布置的方法。它利用在微观尺度上占主导地位的界面力来限制液体与流体（而不是固体）壁。我们展示了细胞培养所需的许多基本操作和一些广泛使用的下游工作流程。该方法消除了与传统微流体装置的制造相关的许多问题，从而提供了使用生物学家熟悉的材料制造微流体装置的简单的按需方法。许多概念证明已经证明了微流体在细胞生物学中的潜力。然而，许多生物学家仍然无法使用这项技术，因为它通常需要复杂的制造设施（如软光刻），并使用细胞生物学之外的材料（如聚二甲基硅氧烷）。在这里，我们提出了一种通过简单地重塑衬底上的流体来创建微流体环境的方法。对于细胞生物学中的应用，我们在覆盖有不混溶的氟碳化合物的处女培养皿上使用细胞培养基。然后，疏水/亲氟触针通过创建氟碳化合物的液体壁将介质重塑为任何图案。使用生物学家熟悉的材料，在几分钟内就可以制作出适合细胞培养的微流控装置。通过创建细胞生物学中常见平台（微量滴定板）的类似物来证明该方法的多功能性。使用这种载体，我们展示了细胞培养和下游分析所需的许多操作，包括补料、重新铺板、克隆、冷冻保存、裂解加RT-PCR、转染加基因组编辑和固定加免疫标记（当使用过程中重新配置流体壁时）。我们还表明，哺乳动物细胞正常生长和对刺激作出反应，蠕虫卵发育成成虫。这种简单的方法为生物学家提供了进入微流体的入口。
Despite improvements in our ability to manipulate ever-smaller volumes, most workflows in cell biology still use volumes of many microliters. We describe a method for creating microfluidic arrangements containing submicroliter volumes. It exploits interfacial forces dominant at the microscale to confine liquids with fluid (not solid) walls. We demonstrate many basic manipulations required for cell culture and some widely used downstream workflows. The method eliminates many problems associated with the fabrication of conventional microfluidic devices, thereby providing a simple on-demand approach for fabrication of microfluidic devices using materials familiar to biologists. Many proofs of concept have demonstrated the potential of microfluidics in cell biology. However, the technology remains inaccessible to many biologists, as it often requires complex manufacturing facilities (such as soft lithography) and uses materials foreign to cell biology (such as polydimethylsiloxane). Here, we present a method for creating microfluidic environments by simply reshaping fluids on a substrate. For applications in cell biology, we use cell media on a virgin Petri dish overlaid with an immiscible fluorocarbon. A hydrophobic/fluorophilic stylus then reshapes the media into any pattern by creating liquid walls of fluorocarbon. Microfluidic arrangements suitable for cell culture are made in minutes using materials familiar to biologists. The versatility of the method is demonstrated by creating analogs of a common platform in cell biology, the microtiter plate. Using this vehicle, we demonstrate many manipulations required for cell culture and downstream analysis, including feeding, replating, cloning, cryopreservation, lysis plus RT-PCR, transfection plus genome editing, and fixation plus immunolabeling (when fluid walls are reconfigured during use). We also show that mammalian cells grow and respond to stimuli normally, and worm eggs develop into adults. This simple approach provides biologists with an entrée into microfluidics.
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影响因子：
4.5
作者：
Marcy, Yann;Ishoey, Thomas;Lasken, Roger S.;Stockwell, Timothy B.;Walenz, Brian P.;Halpern, Aaron L.;Beeson, Karen Y.;Goldberg, Susanne M. D.;Quake, Stephen R.
通讯作者：
Quake, Stephen R.
影响因子：
64.5
作者：
Hsu PD;Lander ES;Zhang F
通讯作者：
Zhang F
影响因子：
4.4
作者：
Hauptmann, Astrid;Handle, Karl F.;Loerting, Thomas
通讯作者：
Loerting, Thomas
DOI：
10.4103/0259-1162.143109
发表时间：
2014-09-01
期刊：
Anesthesia, essays and researches
影响因子：
--
作者：
Sarkar, Suman;Paswan, Anil;Prakas, S
通讯作者：
Prakas, S
DOI：
10.1038/nrg.2017.15
发表时间：
2017-06
期刊：
Nature reviews. Genetics
影响因子：
--
作者：
Prakadan SM;Shalek AK;Weitz DA
通讯作者：
Weitz DA