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細胞拉伸通過活性肌動蛋白重塑擴增,使蛋白質在機械敏感結構中變形和募集

 更新時間:2023-07-18 點擊量:430

細胞拉伸通過活性肌動蛋白重塑擴增,使蛋白質在機械敏感結構中變形和募集

檢測機械力并將其轉換為生化信號,控制生理和病理過程中的細胞功能。機械傳感基于蛋白質變形和重組,但分子機制尚不清楚。使用與超分辨率顯微鏡和單蛋白跟蹤兼容的細胞拉伸裝置,我們探索了機械敏感結構內單個蛋白質的納米級變形和重組。我們在中間細絲、微管和整合素粘附上實時拉伸后實現了超分辨率顯微鏡。同時進行的單蛋白跟蹤和拉伸表明,雖然整合素跟隨底物的彈性變形,但肌動蛋白絲和塔林也表現出與活性肌球蛋白重塑和塔林變形相關的滯后和瞬時非彈性反應。在拉伸過程中捕獲單個分子的急性重組表明,力依賴性黏著蛋白募集延遲并且取決于整合素粘附的成熟。因此,細胞通過放大瞬時和局部細胞骨架位移來響應外力,使蛋白質變形和在機械敏感結構中的募集成為可能。

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CELL TANK

國產細胞牽張拉伸應力培養(yǎng)系統

技術背景:

當前細胞基礎研究以二維靜態(tài)培養(yǎng)為主,這種平面培養(yǎng)與實際“動態(tài)+立體"模式差別很大,導致細胞形態(tài)學、細胞分化、細胞間相互作用與體內動態(tài)環(huán)境產生明顯差異。比如細胞骨架重組、細胞形態(tài)以及基因蛋白表達改變等。杭州表面力科技有限公司


               細胞牽張系統將帶來跨領域的創(chuàng)新:28605595.png

動物實驗前更可靠的評估28605595.png

干細胞分化機制

機械刺激力與癌癥的相關性

生醫(yī)材料與細胞動態(tài)特性研究

體外疾病微環(huán)境的快速建立


CellTank一體式細胞牽張拉伸培養(yǎng)系統


CELL TANK為細胞和組織模型提供機械拉伸條件的平臺。638115531597940115797.jpg
CELL FORCE國產細胞牽張力儀CELL FORCE國產細胞牽張力儀




預埋橫桿式培養(yǎng)腔室


637987680637455573780.jpg拉伸腔體共有三款 分別為32*32mm;20*20mm;10*10mm











可視化圖形操作界面



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HOW TO USE

1. 細胞外基質涂層進行預處理,將細胞接種到腔室中,細胞粘附在基底上,開始過夜培養(yǎng)過程。

2. 細胞增殖后,選擇拉伸模式并開始循環(huán)刺激。

3.  根據實驗目標收獲/處理細胞,分析數據。CellTank細胞循環(huán)牽張力

優(yōu)勢

· 均勻負載
培養(yǎng)腔室采用預埋橫桿技術,保證每個細胞都沿著拉伸軸均勻地承受應變,非軸向方向上的次級載荷極低
· 高再現性
高精度步進電機保證在各種速度和拉伸比組合中實現一致的運動程序,機械穩(wěn)定性與拉伸膜的*彈性相結合,保證高度可重復的力學刺激
· 一體式控制
自帶觸摸控制屏,無需電腦。內置
ARM芯片,高效穩(wěn)定運行的同時簡單易用
· 多樣的拉伸模式
靈活配置不同牽張加載周期、大小、頻率、持續(xù)時間,靜態(tài)保持、正弦波形、三角波形、矩形以及各種特制波形
· 高通量培養(yǎng)腔室
有效拉伸面積
32×32mm,PDMS材質基底適配各種實驗室分析技術,包括細胞固定和熒光成像等


設備參數


外形尺寸                              350x330x110 mm
主機重量                             3 kg
拉伸腔體                              4個,32x32 mm / 8個,20x20 mm
控制模式                              三角波、正弦波、方波及其組合
最大應變率                           30%
最高拉伸速率                        30 mm/s
最高循環(huán)頻率                        2 Hz
基底膜厚度                           0.2 mm
使用環(huán)境                              CO2培養(yǎng)箱




橫桿拉伸技術局部應變率更均勻


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