¿Cuál es Micropatterning?

Micropatterning es la creación de superficies específicamente modeladas y texturizadas para estudiar los efectos del microambiente celular sobre la célula, el tejido, o el comportamiento del órgano.

Estructura del vaso sanguíneo - el microenvionment celular controla la formación de órganos y de tejidos tales como esto.Cubeta Xunbin | Shutterstock

Micropatterning permite mayor mando sobre factores tales como restricción espacial y exposición química en una plataforma tridimensional. Esto no sólo permite el estudio de las células expuestas a estas condiciones económicas pero también al revelado de dispositivos microfluidic tales como análisis.

Los dispositivos de Micropatterned se han desarrollado ya como repuestos para algunos modelos in vivo animales. Pueden replegar las condiciones de un tejido determinado o de mejores métodos que tradicionales de la placa de Petri del órgano, forzando las células a adoptar una configuración dada forma de la adherencia.

¿Cómo pueden las células ser dirigidas micropatterning?

El microambiente creado micropatterning permite para que varios parámetros físicos sean controlados en tres dimensiones. El volumen de divisiones determinadas se puede ajustar para limitar talla de célula, forma, y capacidad de dividir, además de la orientación y del nivel de contacto con las células adyacentes, y de la forma del ambiente extracelular. Los últimos factores son importantes al estudiar la transmisión de señales entre las células (intracelulares). La textura fino modelada de la división también desempeña un papel en la adherencia de célula.

La configuración tridimensional de pozos micropatterned es una de las características más útiles al estudiar comportamiento de la célula, como células forzadas para crecer en un substrato bidimensional puede comportarse importante diferentemente que en un ambiente natural. Por ejemplo, las células cancerosas del pecho forman con frecuencia las islas artificiales de células a través de una superficie de la placa de Petri.

El material del cual se hace el substrato micropatterned puede también desempeñar un papel en comportamiento de la célula. los pozos Suave-emparedados fuerzan las células para proveerse un mayor grado de rigidez con la mayor expresión de la actinia citoesquelética dentro de la célula.

Controlar el incremento citoesquelético de células es posible usando micropatterns en una amplia variedad de formas, incluyendo las esferas, triángulos, y las varillas alargadas, entre otros.

Controlar el citoesqueleto es útil para los biólogos de célula, como los complejos extracelulares de la proteína en la superficie exterior de la membrana celular tienden a formar preferencial en los sitios distales tales como las esquinas de una célula triangular, conocido como adherencias focales. Esto deja las superficies planas de la membrana celular pobladas menos con tales partes sobresalientes, y así que hace el estudio de los receptores específicos o de los agentes penetrantes de la membrana más simples.

Crear las células dadas forma también permite comportamientos de la célula tales como migración y división celular que se estudiarán. Por ejemplo, la lágrima dio forma las células de la causa de los micropatterns para formar una red más densa de la actinia hacia el lado curvado y para tender a emigrar en esa dirección debido a los efectos de la polaridad. Es crítico caracterizar el efecto de la forma de la célula sobre la migración y la división es crítica al estudiar a las células cancerosas.

¿Cuáles son los usos prácticos de micropatterning en biología?

el micropatterning permite que los pequeños análisis sean desarrollados que son altamente transportables y convenientes. Éstos por lo tanto se conocen como laboratorio del ` en sistemas de una viruta los'. Los analitos múltiples se pueden probar en una única viruta, y descubrir por una variedad de métodos incluyendo la coloración fluorescente, en tiempo real. Solamente los volúmenes muy pequeños de muestra son necesarios, y se pueden escurrir la viruta en cualquier momento para la reutilización del análisis.

¿Cómo se hacen los materiales micropatterned?

Los métodos mas comunes de crear micropatterns en los materiales son variantes de la litografía, varias cuyo exista. Generalmente, la litografía es hecha recubriendo un substrato del material sólido con un material que se pueda quitar fácilmente por medios de la substancia química o de la comprobación, en la forma de la configuración deseada.

El substrato entonces en primer lugar se expone a una substancia química o al proceso físico tal como aguafuerte ácida, Ultravioleta-luz, o un haz electrónico, que es resistido por la capa, seguida por una segunda exposición a una operación química o física para quitar la capa. Esto sale de la configuración deseada impresa en el substrato.

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Last Updated: Feb 27, 2019

Michael Greenwood

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Michael Greenwood

Michael graduated from Manchester Metropolitan University with a B.Sc. in Chemistry in 2014, where he majored in organic, inorganic, physical and analytical chemistry. He is currently completing a Ph.D. on the design and production of gold nanoparticles able to act as multimodal anticancer agents, being both drug delivery platforms and radiation dose enhancers.

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