細胞収縮力の高いフラックス検出多孔質板

背景：

細胞には力を発生させる能力があり、細胞は物理的な力を使って重要な機能を実行する--この力が破壊されると、重要な機能を実行する際に短縮と再延長が行われ、病気がそれに伴う。従来、このような力を測定することは困難であったが、次の2つの新しい方法では、現在、何千何万もの細胞の細胞から発生する力を同時に測定することができるようになった。

テストシナリオ：

一、細胞収縮力の高いフラックス検査

図1：原理図：

1.1）細胞収縮力試験24ウェルプレート

1.2）細胞収縮力試験96ウェルプレート

1.3）細胞収縮力試験384ウェルプレート

この高フラックスで細胞収縮力を検出できる多孔質板は、軟膜の底に蛍光マイクロパターンが埋め込まれた*微孔板、100,000以上の均一に分布するXまたは+形を持つ粘性蛋白質微小パターンがあり、細胞が沈降して付着し、パネルに埋め込まれたXは弾性を有し、Xには分子標識があり、蛍光を発することができ、縮小した形状をイメージングし、定量化することができる。

イメージングと定量が可能であるため、研究者はXまたは十字架の変形を単一細胞または何千もの細胞の一定量の力に関連付けることができる。この技術はまた、研究者に単一細胞カルシウム反応と細胞強度との関係を見る能力を提供している。

この技術は薬物発見にも応用できる。研究者は、細胞力にどのように影響し、潜在的な力問題を修正できるかどうかを知るために、異なる治療分子を迅速かつ容易にテストすることができる。

制御可能な剛性を持つ度の弾性フィルムにユーザーが設計した接着剤と蛍光マイクロパターンを埋め込み、非常に密集しているが均一なアレイを形成する（＞120ミクロン／平方ミリ）。100,000人の患者由来単細胞（疾患起源の人体組織から得られる）が、マイクロパターンに牽引力を加え、その形状を著しく変化させるマイクロパターン（マイクロパターン毎に1つの細胞）上に独立して局在化し、付着し、したがって、＊のスループット下で細胞収縮性を視覚的に画像ベースで評価することができる。

1）蛍光弾性収縮性表面の微パターニング
度の弾性フィルムにユーザーが設計した接着剤と蛍光マイクロパターンを埋め込み、非常に密集しているが均一なアレイを形成する（＞120ミクロン／平方ミリ）。100,000人の患者由来単細胞（疾患起源の人体組織から得られる）が、マイクロパターンに牽引力を加え、その形状を著しく変化させるマイクロパターン（マイクロパターン毎に1つの細胞）上に独立して局在化し、付着し、したがって、＊のスループット下で細胞収縮性を視覚的に画像ベースで評価することができる。

2）画像に基づく制御単細胞収縮性の動力学的可視化
−例えば、384ウェルプレート内の各付着細胞のマイクロパターンは、緊張性収縮から誘導性収縮または弛緩、およびいずれかの効果の作用窓までの収縮挙動の全範囲を直接観察するために、延長された時間内に微細な時間分解能で独立して監視される。各マイクロパターンは他のマイクロパターンから機械的に分離されているため、付着した細胞は隣接するマイクロパターンに歪みを伝達しないため、集団内の個々の細胞の収縮力を確実に評価することができる。

3）単細胞収縮性の自動化と直感的な画像解析
−この方法の検出に基づいて直感的で明確な収縮信号を生成すること−画像形成集団内の各単細胞から定量的で信頼性の高いデータを得るための直接的な画像解析を提供すること。

1000以上の均一パターンの単細胞の＊の収縮性データを同時に取得し、96〜384ウェルプレートフォーマットとシームレスに統合することで、大規模な薬物スクリーニングを容易にすることができる

二、細胞牽引力顕微鏡及びマイクロカラムアレイの紹介

図4：細胞牽引力顕微鏡

図5：細胞マイクロカラムアレイ、剛性、サイズ、形状、間隔をカスタマイズできます。

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