| A Novel and Robust Single-cell Trapping Method on Digital Microfluidics
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Author:
Date:
2020-10-05
[Abstract] Due to cell heterogeneity, the differences among individual cells are averaged out in bulk analysis methods, especially in the analysis of primary tumor biopsy samples from patients. To deeply understand the cell-to-cell variation in a primary tumor, single-cell culture and analysis with limited amount of cells are in high demand. Microfluidics has been an optimum platform to address the issue given its small reaction volume requirements. Digital microfluidics, which utilizes an electric signal to manipulate individual droplets has shown promise in cell-culture with easy controls. In this work, we realize single cell trapping on digital microfluidic platform by fabricating 3D microstructures on-chip to form semi-closed micro-wells. With this design, 20% of 30 x 30 array can be occupied by ...
[摘要] [摘要]由于细胞的异质性,在批量分析方法中,尤其是在对患者的原发性肿瘤活检样品进行分析时,会平均各个细胞之间的差异。为了深入了解原发性肿瘤中的细胞间差异,对细胞数量有限的单细胞培养和分析提出了很高的要求。鉴于其小反应量的要求,微流体一直是解决该问题的最佳平台。数字微流体,它利用一个电信号操纵单个液滴小号显示PROMIS ê在细胞培养物与易控制。在这项工作中,我们通过在芯片上制造3D微结构以形成半封闭微孔,在数字微流控平台上实现单细胞捕获。通过这种设计,隔离的单个单元可以占用30 x 30阵列的20%。我们还使用低蒸发硅油和氟化表面活性剂来降低液滴驱动电压并防止液滴蒸发,同时在长期培养(24 h)中允许细胞呼吸。如本协议所示,在数字微流控技术上进行单细胞捕获的主要步骤包括3D微结构设计,芯片上3D微结构构建以及带有表面活性剂的油膜,用于芯片上单细胞捕获。
[背景]大的细胞群中的细胞异质性是常见的。单个细胞分析将提供有关大量分析中随机平均值所掩盖的细胞间变化的更准确信息。作为单个细胞分析的第一步,单细胞培养变得非常重要。
流式细胞术是单细胞分析的常用方法。然而,大细胞数量(超过10,000个)的需求限制了其在有限珍贵样品研究中的应用。具有低样品消耗,低分析成本的优点,许多科学家一直在追求微流体技术,特别是在样品采集受限和需要昂贵试剂(例如基于细胞的药物筛选)的研究领域。利用电信号操纵单个液滴的数字微流控技术在细胞培养相关研究中显示出了其前途。然而,这是难以实现的考虑几百纳升大小的液滴的数字微流体在一个平面电极单细胞捕获小号。尽管一些研究人员报告说他们可以在数字微流控技术上分离单个细胞,但其缺点阻碍了它们的进一步应用。例如,Gidrol的组通过调整细胞悬浮液的浓度来实现单细胞分离(对手等人,2014) ...
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| Flow Cytometry Analysis and Fluorescence-activated Cell Sorting of Myeloid Cells from Lung and Bronchoalveolar Lavage Samples from Mycobacterium tuberculosis-infected Mice
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Author:
Date:
2020-05-20
[Abstract] Mycobacterium tuberculosis (Mtb) is transmitted by aerosol and can cause serious bacterial infection in the lung that can be fatal if left untreated. Mtb is now the leading cause of death worldwide by an infectious agent. Characterizing the early events of in vivo infection following aerosol challenge is critical for understanding how innate immune cells respond to infection but is technically challenging due to the small number of bacteria that initially infect the lung. Previous studies either evaluated Mtb-infected cells at later stages of infection when the number of bacteria in the lung is much higher or used in vitro model systems to assess the response of myeloid cells to Mtb. Here, we describe a method that uses fluorescent bacteria, a high-dose aerosol ...
[摘要] [摘要 ] 结核分枝杆菌(Mtb)通过气溶胶传播,可引起严重的肺部细菌感染,如果不及时治疗,可能致命。Mtb现在已成为全球传染病致死的主要原因。表征气溶胶激发后体内感染的早期事件对于了解先天免疫细胞如何对感染做出反应至关重要,但由于最初会感染肺的细菌数量少,因此在技术上具有挑战性。先前的研究或者在肺部细菌数量高得多时在感染后期评估Mtb感染的细胞,或者在体外使用 评估骨髓细胞对Mtb反应的模型系统。在这里,我们介绍一种使用荧光细菌,大剂量气溶胶感染模型和流式细胞术跟踪气溶胶感染和荧光激活细胞分选(FACS)之后立即分离肺中Mtb感染细胞的方法,以分离幼稚的旁观者,和Mtb感染的细胞用于下游应用,包括RNA测序。该协议提供了在肺环境中监视Mtb感染和细胞特异性反应的能力,已知该环境可调节常驻和募集人群的功能。使用此协议,我们发现肺泡巨噬细胞通过上调受转录因子Nrf2调节并有害于细菌早期控制的细胞保护性转录反应,在体内对Mtb感染作出反应。
[背景 ] 气溶胶传播是结核分枝杆菌(Mtb)感染自然周期的关键组成部分,有助于细菌的毒性并导致其在肺部的独特感染模式(North ,1995;Riley 等,1995)。 ; Pai et ...
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| HIV-CRISPR: A CRISPR/Cas9 Screening Method to Identify Genes Affecting HIV Replication
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Author:
Date:
2020-05-05
[Abstract] Screening with CRISPR/Cas9 technology has already led to significant discoveries in the fields of cancer biology, cell biology and virology. Because of the relatively low false discovery rates and the ability to perform high-throughput, pooled approaches, it has rapidly become the assay of choice for screening studies, including whole-genome screens. Here, we describe a CRISPR screening protocol that allows for efficient screening of the entire life cycle of HIV-1 through packaging of the HIV-CRISPR lentiviral genomes by infecting HIV-1 virus in trans.
[摘要] [摘要 ] CRISPR / Cas9技术的筛选已经在癌症生物学,细胞生物学和病毒学领域引起了重大发现。由于相对较低的错误发现率和执行高通量,合并方法的能力,它发展迅速。成为筛选研究(包括全基因组筛选)的首选检测方法。在此,我们描述了一种CRISPR筛选方案,该方案可通过感染HIV-CRISPR慢病毒基因组来包装,从而有效筛选HIV-1的整个生命周期。病毒1 在 跨。
[背景] 遗传筛选是鉴定影响包括人类免疫缺陷病毒(HIV)在内的病毒复制的新基因的有力工具。鉴定对HIV感染重要的宿主基因有助于增强对HIV复制,进化,传播和发病机制的认识,这是关键利益所在。特别是在过去十年中,通常是干扰素(IFN)刺激基因(ISG)的HIV限制因子的发现已成为逆转录病毒学领域的关键发展。限制因子已集中在过度表达筛选上,以鉴定作用广泛的抗病毒ISG (Schoggins 等,2011)或专门针对HIV的因子(Kane 等,2016)。通过转染对HIV限制因子进行了全基因组筛选siRNA的池池在靶细胞(刘等人,2011年)。然而,这些方法缺乏稳健性,Versa的钛Lity,和高通量方面 因此,我们使用CRISPR / Cas9技术开发了一种创新的ap 方法,并依靠HIV交叉包装通过CRISPR / Cas9文库转导的细胞中表达的慢病毒基因组的能力(OhAinle ...
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