机械工程师阿德拉本- Yakar在德克萨斯大学奥斯汀分校，联同干细胞生物学家约书亚布里克曼，来自丹麦哥本哈根大学，煞费苦心地开发的自动化微流体装置用于小鼠的稳定的成像胚胎干细胞在三 - 天期间。他们描述了该设备及其在Biomicrofluidics中的实用性。
“观察单个细胞，看看它们的初始状态如何响应，使我们能够模拟干细胞的分化过程并更好地控制它们，”Ben-Yakar说。
为了解人们如何从胚胎发育以及在早期阶段可能出现什么问题，发育生物学家研究所有细胞 -干细胞的母亲。通过分化，干细胞在我们的身体中产生所有不同类型的细胞，从我们的反应性视网膜中的细胞到坚韧的脚趾甲中的细胞。
但干细胞是一个多样化的群体，以一种可以与邻居独特的模式动态地打开和关闭基因。为了真正理解原因和结果 - 为什么这种或那种刺激导致特定的细胞反应 - 每个干细胞需要单独检查。高分辨率显微镜非常适合单独跟踪细胞及其细胞运动员，但在操纵气质干细胞的同时进行长期成像在技术上具有挑战性。
现有的双层微流体装置在下层具有控制阀，其将细胞培养限制在上层。这在细胞和薄玻璃基板之间引入了间隙，这使得高分辨率显微镜无法实现。但该团队设计了新的3-D端口，上层阀门控制层间流体流动。这使得细胞能够直接在下层玻璃上培养，以获得最佳成像效果。
Ben-Yakar解释说，在如此低容量的专业环境中寻找细胞生长的最佳条件是一个长期迭代的过程。最后，他们确定了营养肉汤交换的时间，这种情况并不常见。否则，细胞不会相互发出信号而不会生长。
他们还研究了在不对细胞施加压力的情况下液体交换的速度有多快。一旦团队能够可靠且重复地培养健康的干细胞，他们就展示了干细胞稳定性荧光标记的高分辨率成像。
“对我而言，开发一个易于在生物实验室中轻松部署的用户友好平台非常重要，”Ben-Yakar说道，他在2016年成立了一家公司Newormics，以提高微流体设备的稳健性和可靠性。Ben-Yakar的下一个目标是简化新设备的阀门控制软件，并准备好发送给合作者并用于更好地理解差异化。
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