Nature.com نى زىيارەت قىلغىنىڭىزغا رەھمەت. سىز ئىشلىتىۋاتقان توركۆرگۈچ نۇسخىسىنىڭ CSS نى چەكلىك قوللىشى بار. ئەڭ ياخشى تەجرىبە ئۈچۈن ، يېڭىلانغان توركۆرگۈچنى ئىشلىتىشىڭىزنى تەۋسىيە قىلىمىز (ياكى Internet Explorer دىكى ماسلىشىش ھالىتىنى ئېتىۋېتىڭ). بۇ جەرياندا ، داۋاملىق قوللاشقا كاپالەتلىك قىلىش ئۈچۈن ، ئۇسلۇب ۋە JavaScript بولمىغان تور بېكەتنى كۆرسىتىمىز.
ئىنسانلارنىڭ ئۈچەي مورفوگېنىزلىقى 3D ئېپىتېلىيە مىكرو قۇرۇلمىسى ۋە بوشلۇق تەشكىللەشنىڭ شىفىرلىق داچا ئالاھىدىلىكىنى بەرپا قىلىدۇ. بۇ ئۆزگىچە قۇرۇلما ئاساسىي شىفىردىكى غول ھۈجەيرە پەردىسىنى تاشقى مىكروب ئانتىگېنلىرى ۋە ئۇلارنىڭ مېتابولىزلىرىدىن قوغداش ئارقىلىق ئۈچەيدىكى ھورمۇنىنى ساقلاپ قېلىشنى تەلەپ قىلىدۇ. ۋىرۇسلۇق ئۈچەي مودېلىنىڭ قۇرۇلۇشىدا ئىنتايىن مۇھىم. تىلغا ئېلىشقا ئەرزىيدىغىنى ، ئۆزەكتىكى ئورگانىك تەقلىد قىلىنغان ئۈچەي ئۈچەيدىكى ئېفتېلىيەنىڭ ئۆزلۈكىدىن 3D مورفوگېنېزلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ ، فىزىئولوگىيىلىك ئىقتىدار ۋە بىئولوگىيىلىك مېخانىزم كۈچەيتىلگەن. بۇ يەردە ، بىز كۆپىيىشچان كېلىشىم بىلەن تەمىنلەيمىز. Caco-2 ياكى ئۈچەيدىكى ئورگانىك ئېفتېلىيە ھۈجەيرىسى ئادەتتىكى ئورۇنلاردا شۇنداقلا مىكرو ئېلېمېنتلىق سۇپىدا ، 3D مورفوگېنېزنىڭ پەيدا بولۇشى ۋە كۆپ خىل تەسۋىر ھاسىل قىلىش ئۇسۇلى ئارقىلىق ئورنىتىلغان 3D ئېپىتېلىيەنىڭ ئالاھىدىلىكى. بىز ھازىر بار بولغان تېخنىكىلارنىڭ بىئولوگىيىلىك داۋالاش جەمئىيىتى ئۈچۈن كەڭ تەسىرلەرنى ئېلىپ كېلىدىغانلىقىنى تەسەۋۋۇر قىلىپ ، بىئولوگىيىلىك ، كلىنىكىلىق ۋە دورىگەرلىك ئىلمى ئۈچۈن ۋىرۇستا 3D ئۈچەي ئېپىتېلىيە قەۋىتىنى ئەسلىگە كەلتۈرۈشنىڭ ئۇسۇلى بىلەن تەمىنلەيمىز.
تەجرىبە شۇنى ئىسپاتلىدىكى ، ئۈچەيدىكى ئېپىتېلىيە خاراكتېرلىك Caco-2 ھۈجەيرىسى ئۆزەكتە يېتىشتۈرۈلگەن 1،2،3،4،5 ياكى قوش قەۋەتلىك مىكرو فلوئىدلىق ئۈسكۈنىلەردە 6،7 ئاساسىي مېخانىزىمنى ئېنىق چۈشەنمەي تۇرۇپ ، ۋىرۇستا ئۆزلۈكىدىن 3D مورفوگېنېزنى باشتىن كەچۈرەلەيدۇ. Caco-2 ۋە بىماردىن ھاسىل بولغان ئۈچەي ئورگانىكلىرى تەرىپىدىن. ئېپىتېلىيە ھۈجەيرىسى دەلىللەندى. بۇ تەتقىقاتتا ، بىز ئۆزەكنىڭ ئۆزەك ۋە ئۆزگەرتىلگەن مىكرو فلوئىدلىق ئۈسكۈنىلەردە «ئارىلاشما ئۆزەك» دەپ ئاتالغان كۈچلۈك Wnt قارشى تۇرغۇچىسى Dickkopf-1 (DKK-1) نىڭ ھۈجەيرە ئىشلەپچىقىرىشى ۋە قويۇقلۇقى تەقسىملىنىشىگە ئالاھىدە ئەھمىيەت بەردۇق. 1 ، ياكى Soggy-1) ئۆزەكنىڭ ئۈچىيىگە مورفوگېننى تىزگىنلەيدۇ ياكى ئالدىن ياسالغان 3D ئېپىتېلىيە قەۋىتىنى بۇزىدۇ ، بۇ مەدەنىيەتتىكى قارشى تۇرۇش بېسىمىنىڭ ۋىرۇسنىڭ ئۈچەيدىكى مورفوگېنىزىمغا مەسئۇل بولىدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. شۇڭلاشقا ، ئېپىتېلىيە كۆرۈنمە يۈزىدىكى ئاكتىپ ئۆزەك بۆلەكلىرىدىكى ئاكتىپ ئۆزەكنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. ياكى ئۆزەك ئارىلاش ماتورلۇق سۇپىلار) ياكى تارقىلىشى. ئىككى تەرەپلىك تاراتقۇلار (مەسىلەن ، Transwell قۇدۇقتىكى چوڭ ئاساسىي سۇ ئامبىرىغا قىستۇرۇلىدۇ).
بۇ كېلىشىمدە ، بىز ئۆزەكنىڭ ئۈچەيدىكى مىكرو ئېلېمېنتلار ۋە Transwell قىستۇرغىلى بولىدىغان ئارىلاش ماتورلۇق ئۆزەكلەرنى (1-5 قەدەم) توقۇلمىلارنىڭ پولىمېمېتىلسىلوسان (PDMS) تايانچ پەردى پەردىسى (6A ، 7A ، 8 ، 9) ۋە ترانسۋېل قىستۇرمىسىدىكى پولىئېستېر پەردىسى (6B ، 8B ، 9B قەدەم باسقۇچلىرى). . بىئو مېخانىكىلىق مىكرو مۇھىت. in vitro. 2D ئېپىتېلىيە مونوپوللۇقىدىن 3D مورفوگېنېز پەيدا قىلىش ئۈچۈن ، بىز مەدەنىيەتنىڭ ئاساسىي بۆلۈمچىسىگە ۋاسىتە ئارقىلىق ئىككى خىل مەدەنىيەت شەكلىدىكى مورفوگېنغا قارشى تۇرغۇچىنى چىقىرىۋەتتۇق. ئاخىرىدا ، بىز قايتا ھاسىل بولىدىغان 3D ئېپىتېلىيە قەۋىتىنىڭ ، مورفوگېنغا تايىنىشچان يۇقۇملىنىشنىڭ كۆپىيىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىمىز. ئېپىتېلىيە توسىقى توسالغۇغا ئۇچراش ۋە پروبىئوتىكنى ئاساس قىلغان داۋالاش ئۇسۇلى مىسال.
بىزنىڭ كېلىشىمنامە ئاساسىي (مەسىلەن ، ئۈچەي شىللىق پەردىسىنىڭ بىئولوگىيىسى ، غول ھۈجەيرە بىئولوگىيىسى ۋە تەرەققىيات بىئولوگىيىسى) ۋە قوللىنىشچان تەتقىقات (مەسىلەن ، دەسلەپكى باسقۇچلۇق دورا تەكشۈرۈش ، كېسەللىك مودېلى ، توقۇلما ئىنژېنېرى ۋە ئاشقازان-ئۈچەي كېسەللىكلىرى) قاتارلىق كەڭ پەن-تېخنىكا خادىملىرىغا پايدىلىق بولۇشى مۇمكىن. بىزنىڭ كېلىشىمنامىمىزنىڭ كۆپىيىشچانلىقى ۋە كۈچلۈكلىكى سەۋەبىدىن ، بىزنىڭ ئۈچەيدىكى ئېنىرگىيىدىكى سېزىمچان سىفىرلىق سىگنالنى تەتقىق قىلىدىغانلىقىمىز. ئۈچەينىڭ يېتىلىشى ، ئەسلىگە كېلىشى ياكى ئائىلىدە قان يېتىشمەسلىك جەريانىدا. ئۇنىڭدىن باشقا ، بىزنىڭ كېلىشىمنامىمىز نوروۋىرۇس 8 ، ئېغىر دەرىجىدىكى جىددىي خاراكتېرلىك نەپەس يولى ئۇنىۋېرسال كېسەللىكى كورونا ۋىرۇسى 2 (SARS-CoV-2) ، Clostridium difficile ، Salmonella Typhimurium 9 ياكى Vibrio خولېرا قاتارلىق ھەر خىل يۇقۇملۇق كېسەللىكلەرنىڭ يۇقۇملىنىشىنى سوراشقا پايدىلىق. كېسەللىك پاتولوگىيەسى ۋە كېسەللىك قوزغاتقۇچىنىڭ تاماشىبىنلىرىمۇ پايدىلىق. ئۆزەكتىكى ئۈچەيدىكى مىكرو فىزىئولوگىيىلىك سىستېمىنى ئىشلىتىش ئۇزۇن ئۆپكە ئورتاق مەدەنىيەت 10 ۋە كېيىنكى باسقۇچتىكى ساھىبجاماللارنىڭ مۇداپىئەسى ، ئىممۇنىتېت ئىنكاسى ۋە كېسەللىك قوزغاتقۇچىغا مۇناسىۋەتلىك زەخىملىنىشنى باھالاشقا يول قويىدۇ. 11. ئېپىتېلىيە قەۋىتى بىمارنىڭ 3D ئۈچەيدىكى ئېپىتېلىيە قەۋىتىدىن پايدىلىنىپ تەييارلىنىدۇ ، بۇ كېسەللىكلەر قەبىھ ئاتروپىيە ، شىفىر قىسقارتىش ، شىللىق پەردىنىڭ بۇزۇلۇشى ياكى ئېپىتېلىيە توسۇلۇشىنىڭ توسقۇنلۇققا ئۇچرىشىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. microarchitectures. توقۇلمىلارغا خاس ئىممۇنىتېت ھۈجەيرىسى ، 5.
3D ئېپىتېلىيە مىكرو قۇرۇلمىسىنى بۆلۈش جەريانىسىز مۇقىملاشتۇرغىلى ۋە تەسۋىرلىگىلى بولىدىغان بولغاچقا ، بوشلۇقتىكى ترانسكرىپومىكا ۋە يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى ياكى دەرىجىدىن تاشقىرى ئېنىقلىقتىكى تەسۋىر ھاسىل قىلىدىغان كۆرۈرمەنلەر بىزنىڭ ئېپىتېلىيە ئورۇنلىرىدىكى گېن ۋە ئاقسىلنىڭ بوشلۇقتىكى ھەرىكەتچان خەرىتىسىنى سىزىشىمىزغا قىزىقىشى مۇمكىن. تېخنىكىغا قىزىقىدۇ. مىكروب ياكى ئىممۇنىتېتنىڭ غىدىقلىشىغا جاۋاب قايتۇرۇش. ئۇنىڭدىن باشقا ، ئۇزۇنغا سوزۇلغان ساھىبجامال مىكروبوموز كېسىشمە يولى 10 ، 14 ئۈچەيدىكى ئۈچەي شىللىق پەردىسىدە 3D مىكرو ئۈچەي شىللىق پەردىسى قەۋىتىدە ھەر خىل مىكروب تۈرلىرى ، مىكروبلار توپى ياكى چوڭ تەرەت مىكروبوتاسىنى ئۆز-ئارا يېتىشتۈرۈش ئارقىلىق قۇرغىلى بولىدۇ. بۇ خىل ئۇسۇل شىللىق پەردە ئىممۇنىتولوگىيىسى ، ئاشقازان-ئۈچەي كېسەللىكلىرى ، ئىنسانلارنىڭ مىكروبلىرى ، مەدەنىيەت ۋە كلىنىكىلىق مىكروبولوگىيە تەتقىقاتى بىلەن شۇغۇللىنىدىغان تاماشىبىنلارنى ئالاھىدە جەلپ قىلىدۇ. تەجرىبىخانىدا ئىلگىرى يېتىلمىگەن ئۈچەي مىكروبوتا يېتىشتۈرۈشنى مەقسەت قىلغان. يېمەكلىك سانائىتىنىڭ دورا ، بىئولوگىيىلىك ياكى يۇقىرى ئۈنۈملۈك تەكشۈرۈش ياكى دەلىللەش سۇپىسىنى تەرەققىي قىلدۇرۇش. پرىنسىپنىڭ ئىسپاتى بولۇش سۈپىتىمىز بىلەن ، بىز يېقىندا 24 قۇدۇق تاختىسىنىڭ فورماتىغا كېڭەيتكىلى بولىدىغان كۆپ ئىقتىدارلىق يۇقىرى ئۈنۈملۈك مورفوگېنېز سىستېمىسىنىڭ مۇمكىنلىكىنى نامايان قىلدۇق. بۇنىڭدىن باشقا ، ئۆزەكتىكى نۇرغۇن ئورگانىزملىق مەھسۇلاتلار تاۋارلاشتۇرۇلۇشى مۇمكىن ، شۇنداقلا بىز تەجرىبىخانىدا قوللىنىلغان نۇرغۇن تەجرىبىخانىلار. نازارەت قىلىپ باشقۇرۇش ئاپپاراتلىرى زەھەرلىك چېكىملىك ​​ياكى بىئولوگىيىلىك داۋالاشنى سىناشتا ۋىرۇسنىڭ ئۈچەيدىكى مورفوگېنېزنىڭ ھۈجەيرە قايتا پروگرامما تۈزۈشىنى چۈشىنىدۇ. زەھەرلىك چېكىملىك ​​كاندىداتلىرىنىڭ سۈمۈرۈلۈشى ۋە توشۇلۇشى 3D ئۈچەينىڭ ۋاكالىتەن ئىشلەيدىغان ۋاستىسى ئارقىلىق ياكى ئۆزەك ياكى سودا ئورگانلىرىنىڭ ئۆزەك مودېلى ئارقىلىق ئۈچەينىڭ مورفوگېنېزلىنىش جەريانىنىڭ كۆپىيىشىنى باھالايدۇ.
ئۈچەيدىكى ئېفتېلىيە خاراكتېرلىك مورفوگېنىزىمنى تەتقىق قىلىش ئۈچۈن چەكلىك مىقداردىكى ئىنسانلارغا مۇناسىۋەتلىك تەجرىبە مودېللىرى ئىشلىتىلگەن ، بۇنىڭ ئاساسلىق سەۋەبى ۋىرۇستا 3D مورفوگېنېز پەيدا قىلىدىغان ئەمەلىي كېلىشىملەرنىڭ كەمچىللىكىدىن بولغان. جەريانلار. بۇ مودېللارنىڭ كۆپ تەرەپلىمىلىك كېڭەيتىش ئۇسۇلىدا سىناق قىلىنىش ئىقتىدارىمۇ ئىنتايىن چەكلىك. شۇڭلاشقا ، بىزنىڭ vivo ھايۋانات مودېللىرىدىكى ۋىرۇسنىڭ سىرتقى شەكلىدىكى 3D توقۇلما قۇرۇلمىسىنى ئەسلىگە كەلتۈرۈش ھەققىدىكى كېلىشىمنامىمىز شۇنداقلا باشقا ئەنئەنىۋى تۇراقلىق 2D ھۈجەيرە مەدەنىيەت مودېللىرى. مىكروب ھۈجەيرىلىرى ساھىبجامال ئامىللارغا تاقابىل تۇرۇش ئۈچۈن بوشلۇق بوشلۇقى ۋە ئېكولوگىيىلىك تەدرىجىي تەرەققىياتنى شەكىللەندۈرىدۇ. in vitro.
بىزنىڭ 3D ئۈچەي ئېپىتېلىيە قۇرۇلمىسىنى بارلىققا كەلتۈرۈش ئۇسۇلىمىزدىن باشقا ، يەنە بىر قانچە خىل ۋىرۇس ئۇسۇلى بار. ئۈچەي ئورگانىك مەدەنىيىتى ئالاھىدە مورفوگېن شارائىتىدا ئۈچەي غول ھۈجەيرىسىنى يېتىشتۈرۈشنى ئاساس قىلغان زامانىۋى توقۇلما ئىنژېنېرلىق تېخنىكىسىدۇر. مىكروب ھۈجەيرىسى ياكى تاشقى ئانتىگېن قاتارلىق تەركىبلەر چەكلىك. مىكرو ئوكۇل ئارقىلىق ئورگانىك نۇرغا ئېرىشىشنى ياخشىلىغىلى بولىدۇ ، 26،27 ، ئەمما بۇ ئۇسۇل تاجاۋۇزچىلىق ۋە ئەمگەكنى كۆپ تەلەپ قىلىدۇ ھەمدە مەخسۇس بىلىم تەلەپ قىلىدۇ.
بىر قانچە تەتقىقات گۇرۇپپىلىرى قوللانغان باشقا ئۇسۇللار ئالدىن ياسالغان 3D ھىدروگېل تاياقچىسىدىن پايدىلىنىپ ، گېلى يۈزىدىكى يەككە ئۈچەي ھۈجەيرىسىنى يېتىشتۈرۈش ئارقىلىق ئۈچەينىڭ ئېپىتېلىيە قۇرۇلمىسىنى تەقلىد قىلىدۇ. بوغماق ئۈچەي تاياقچە باكتېرىيىسى تاياقچە باكتېرىيەسىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. قانداقلا بولۇشىدىن قەتئىينەزەر ، ئالدىن ياسالغان قاپارتمىلارنىڭ خاراكتېرى ئۆزلۈكىدىن مورفوگېنتىك جەرياننىڭ ئۆزىنى كۆرسىتىشىنىڭ ئالدىنى ئالىدۇ. ۋە لازېرلاش تېخنىكىسىنى ئىشلىتىپ ئۈچەيدىكى ئېپىتېلىيە قۇرۇلمىسىنى شەكىللەندۈرىدۇ. چاشقاننىڭ ئۈچەيدىكى ئورگانىكلار ئورالغان شەكىلگە ئەگىشىپ ئۈچەي نەيچىسى قۇرۇلمىسىنى ھاسىل قىلىدۇ ، ئۈچەيدىكى سۇيۇقلۇق ئېقىمى مىكرو ئېلېمېنتلار مودۇلى ئارقىلىق قايتا ھاسىل بولىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، بۇ مودېل ئۆزلۈكىدىن مورفوگېنتىك جەرياننى ئۆز ئىچىگە ئالمايدۇ. تۇرۇبا ئىچىدىكى ئوخشىمىغان ئۈچەي بۆلەكلىرىنى مۇرەككەپ توقۇش ، بۇ مودېلدا يەنە نۇر سۇيۇقلۇقى ئېقىمى ۋە مېخانىكىلىق ئۆزگىرىش كەمچىل بولىدۇ. بۇنىڭدىن باشقا ، مودېلنىڭ مەشغۇلاتچانلىقى چەكلىك بولۇشى مۇمكىن ، بولۇپمۇ بىئو پىرىنتېرلاش جەريانى تاماملانغاندىن كېيىن ، تەجرىبە شارائىتى ياكى ھۈجەيرە بىلەن ھۈجەيرە ئۆز-ئارا تەسىرگە تەسىر كۆرسىتىدۇ. مودۇللۇقنىڭ مۇرەككەپ بىئولوگىيىلىك مىكرو مۇھىتىنى قايتىدىن بەرپا قىلىش. شۇڭلاشقا ، بىزنىڭ ۋىرۇسلۇق 3D مورفوگېنېز كېلىشىمىمىز ھازىرقى ئۇسۇللارنىڭ خىرىسىنى يېڭىش ئۈچۈن تولۇقلىما ئۇسۇل بىلەن تەمىنلىشى مۇمكىن.
بىزنىڭ كېلىشىمنامىمىز پۈتۈنلەي 3D ئېپىتېلىيە خاراكتېرلىك مورفوگېنېزغا مەركەزلەشكەن بولۇپ ، پەقەت مەدەنىيەتتىكى ئېپىتېلىيە ھۈجەيرىسىلا بار ، مېزېنزىم ھۈجەيرىسى ، بالىياتقۇ ئىچكى ھۈجەيرىسى ۋە ئىممۇنىتېت ھۈجەيرىسى قاتارلىق ئەتراپتىكى باشقا ھۈجەيرىلەر يوق. ئارىلاش ماتورلۇق ئۆزەكنىڭ تەۋرىنىشچان 3D ئېپىتېلىيە قەۋىتىنى قايتا ھاسىل قىلىشىمىزغا ياردەم بېرىدۇ ، ئېپىتېلىيە-مېزېنزىمنىڭ ئۆز-ئارا تەسىر قىلىشى قاتارلىق قوشۇمچە بىئولوگىيىلىك مۇرەككەپ ماددىلار 33،34 ، تاشقى ھۈجەيرە ماترىسسا (ECM) چۆكمىسى 35 ، بىزنىڭ مودېلىمىزدا ، ئاساسىي شىفىردىكى غول ھۈجەيرە ئورۇنلىرىنى يەتكۈزىدىغان شىفىرلىق داچا ئىقتىدارلىرى داۋاملىق ئويلىنىشقا تېگىشلىك. vivo 35,37،38 دىكى مورفوگېنېز. بىزنىڭ مودېلىمىزغا مېزېنزىم ھۈجەيرىسىنىڭ قوشۇلۇشى مورفوگېنتىك جەريان ۋە ھۈجەيرىلەرنىڭ باغلىنىش ئۈنۈمىنى يۇقىرى كۆتۈردى. بالىياتقۇ ئىچكى قەۋىتى (يەنى قىل قان تومۇر ياكى لىمفا ھۈجەيرىسى) مولېكۇلا ترانسپورتىنى تەڭشەشتە مۇھىم رول ئوينايدۇ 39 ۋە ئىممۇنىتېت ھۈجەيرىسىنىڭ قوبۇل قىلىنىشى 40 توقۇلمىلارنىڭ توقۇلمىلىرى بولۇپ ، ئۇلار توقۇلمىلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىش. شۇڭلاشقا ، ئىچكى ئاجراتما ھۈجەيرىلىرى ئەزالارنىڭ ئېنىقلىق دەرىجىسى بىلەن تېخىمۇ توغرا بولغان فىزىئولوگىيىلىك ئالاھىدىلىكلەرنى ئۈلگە قىلىشقا موھتاج بولۇشى مۇمكىن. بىماردىن ھاسىل بولغان ئىممۇنىتېت ھۈجەيرىلىرى تۇغما ئىممۇنىتېت ئىنكاسى ، ئانتىگېننىڭ كۆرسىتىلىشى ، تۇغما ماسلىشىشچان ئىممۇنىتېت ھالقىسى ۋە ئۈچەي كېسەللىكلىرىگە تەقلىد قىلىنغان توقۇلمىلارغا خاس ئىممۇنىتېتنى كۆرسىتىشتە ئىنتايىن مۇھىم.
ئارىلاش ماتورلۇق ئۆزەكنى ئىشلىتىش ئۆزەكنىڭ ئۈچىيىگە قارىغاندا تېخىمۇ ئاددىي ، چۈنكى ئۈسكۈنىنىڭ ئورۇنلاشتۇرۇلۇشى تېخىمۇ ئاددىي ۋە Transwell قىستۇرمىسىنى ئىشلىتىش ئۈچەي ئېپىتېلىيىسىنىڭ كېڭىيىشچان مەدەنىيىتىگە شارائىت ھازىرلاپ بېرىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، پولىئېستېر پەردىسى بار سودا خاراكتېرلىك Transwell قىستۇرمىسى ئېلاستىك ئەمەس ھەمدە ئۇدۇللۇق ئۆزەكنىڭ بېسىمىغا ماس كەلمەيدۇ. ئەپيۇن بۆلۈمچىسىدىكى تۇراقلىق خۇسۇسىيەتلەر ئارىلاشما ئۆزەكلەردە ئۇزۇن مۇددەتلىك باكتېرىيە ئورتاق مەدەنىيەتنى ناھايىتى ئاز قوزغىتالايدۇ. گەرچە بىز ئارىلاش ماتورلۇق ئۆزەكنى ئىشلەتكەندە Transwell قىستۇرمىسىدا 3D مورفوگېنېزنى كۈچلۈك قوزغىتالايمىز ، ئەمما فىزىئولوگىيىلىك مۇناسىۋەتلىك بىئولوگىيىلىك مېخانىزم ۋە ئاپتوماتىك سۇيۇقلۇق ئېقىمىنىڭ كەمچىل بولۇشى بەلكىم ئارىلاشما ئۆزەك سۇپىسىنىڭ يوشۇرۇن قوللىنىشچانلىقىنى چەكلەپ قويۇشى مۇمكىن.
ئىنسانلارنىڭ ئۆزەك ۋە ئۆزەكنىڭ ئۆزەك مەدەنىيىتىدىكى شىفىرلىق داچا ئوقىنىڭ تولۇق قۇرۇلۇشى تولۇق قۇرۇلمىدى. مورفوگېنېز ئېفتېلىيە خاراكتېرلىك يەككە ئايلىنىشتىن باشلانغان بولغاچقا ، 3D مىكرو قۇرۇلما چوقۇم vivo دىكى شىفىرلارغا مورفولوگىيەلىك ئوخشاشلىق بىلەن تەمىنلىمەيدۇ. گەرچە ئۆزەك ئۈستىدىكى يۇقىرى قاناللار مىكرو ئېنىرگىيىلىك ئېپىتېلىيەنىڭ ئېگىزلىكىنى ئاشۇرۇۋەتكەن بولسىمۇ ، ئەمما ئەڭ چوڭ ئېگىزلىكى يەنىلا ~ 300-400 µm بىلەنلا چەكلىنىدۇ. كىچىك ۋە چوڭ ئۈچەيدىكى ئىنسانلارنىڭ ئۈچەي كىرىستاللىرىنىڭ ئەمەلىي چوڭقۇرلۇقى ئايرىم-ئايرىم ھالدا ~ 135 µm ۋە ~ 400 µm41 ، كىچىك ئۈچەي داچىنىڭ ئېگىزلىكى ~ 600 µm41.
تەسۋىر ھاسىل قىلىش نۇقتىسىدىن ئېلىپ ئېيتقاندا ، 3D مىكرو قۇرۇلمىلارنىڭ دەرىجىدىن تاشقىرى ئېنىقلىقتىكى تەسۋىر ھاسىل قىلىنىشى ئۆزەكنىڭ ئۈچىيى بىلەنلا چەكلىنىشى مۇمكىن ، چۈنكى ئوبيېكتىپ لىنزادىن ئېپىتېلىيە قەۋىتىگىچە بولغان خىزمەت ئارىلىقى بىر نەچچە مىللىمېتىر تەرتىپ بويىچە بولىدۇ. بۇ مەسىلىنى يېڭىش ئۈچۈن ، يىراقتىكى نىشان تەلەپ قىلىنىشى مۇمكىن. بۇنىڭدىن باشقا ، PDMS.Fricmore نىڭ يۇقىرى دەرىجىدىكى ئېلاستىكىلىقى سەۋەبىدىن ، ئىنچىكە قەۋەتلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. ھەر بىر قەۋەتنىڭ يېپىشقاقلىقى ، ئۈستۈنكى قەۋەتنى ئېچىش ياكى ئېلىۋېتىش ئېپىتېلىيە قەۋىتىنىڭ يەر يۈزى قۇرۇلمىسىنى تەكشۈرۈش ئىنتايىن قىيىن. مەسىلەن ، سىكانېرلاش ئېلېكترونلۇق مىكروسكوپ (SEM) ئارقىلىق.
PDMS نىڭ گىدروپوبىكلىقى مىكرو سۇيۇقلۇقنى ئاساس قىلغان تەتقىقاتلارنىڭ گىدروپوبىكلىق كىچىك مولېكۇلانى بىر تەرەپ قىلىشتىكى چەكلەش ئامىلى بولۇپ كەلدى ، چۈنكى PDMS بۇ خىل گىدروپوبىك مولېكۇلانى ئالاھىدە سۈمۈرۈۋالالايدۇ. PDMS نىڭ باشقا ماددىلىرى باشقا پولىمېرلىق ماتېرىياللار بىلەن ئويلىنىشى مۇمكىن. مولېكۇلا.
ئاخىرىدا ، بىزنىڭ ئۇسۇلىمىز يۇقىرى ئۈنۈملۈك تەكشۈرۈش ياكى «بىر چوڭلۇقتا ماس كېلىدىغان» ئابونتلارغا قۇلايلىق تەجرىبە سۇپىسى بىلەن تەمىنلەش جەھەتتە ياخشى ئالاھىدىلىككە ئىگە ئەمەس. نۆۋەتتىكى كېلىشىمدە ھەر بىر مىكرو ئېلېكتر ئۈسكۈنىسىدە ئوكۇل پومپىسى تەلەپ قىلىنىدۇ ، ئۇ CO2 ئىنكۇباتوردا بوشلۇق ئىگىلەيدۇ ۋە چوڭ كۆلەملىك سىناقلارنىڭ ئالدىنى ئالىدۇ. ئاساسىي مېدىيانى ئېلىۋېتىش).
ئىنسانلارنىڭ ئۈچەيدىكى ئېپىتېلىيەنىڭ 3D مورفوگېنىزىمنى قوزغاش ئۈچۈن ، بىز ئىككى پاراللېل مىكرو قانال ۋە ئېلاستىك تۆشۈكلۈك پەردىسىنى ئۆز ئىچىگە ئالغان مىكرو ئېلېمېنتلىق ئۆزەك ئۈچەي ئۈسكۈنىسىنى ئىشلىتىپ ، تومۇر قان تومۇر كۆرۈنمە يۈزى ھاسىل قىلدۇق. ئېپىتېلىيە ھۈجەيرىسىنى يۆنىلىشلىك كونترول قىلىش ئارقىلىق ئاساسىي بۆلەكتىن مورفوگېنغا قارشى تۇرغۇچىنى يوقىتىش ئارقىلىق نامايان قىلغىلى بولىدۇ. پۈتكۈل تەجرىبە تەرتىپى (1-رەسىم) بەش قىسىمدىن تەركىب تاپىدۇ: 3-5 ساندۇقلار ، شەرتلىك ياكى تەرتىپلىك كونترول قىلىش.
بىز ئوخشىمىغان ئىككى خىل مەدەنىيەت سۇپىسىنى قوللاندۇق: بىۋاسىتە قانال ياكى ئۆزەكسىز ئۇلانغان قانال بىلەن ئۆزەكنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ ياكى مىكرو ئېلېمېنتلىق ئۈسكۈنىگە Transwell (TW) قىستۇرما ئارىلاشما ئۆزەك ، 1-ساندۇقتا تەسۋىرلەنگەندەك ياسالغان ۋە 1-5-قەدەم باسقۇچلار. بۇ خىل كېلىشىمدە قوللىنىلىدىغان مەدەنىيەت تەرتىپى. پەرقلەندۈرۈش ئالاھىدىلىكى ، ئۈچەي فىزىئولوگىيىسى تەتقىقاتى ، ساھىبجامال مىكروبلارنىڭ ئېكولوگىيىلىك سىستېمىسىنى بەرپا قىلىش ۋە كېسەللىك مودېللىرى. N- ئاتسېتىلگلۇكوزامىننىڭ قالدۇقلىرى فلۇئورېسسېنسىيەلىك بۇغداي مىكروبلىرى ئاگگلۇتىنىننى ئىشلىتىپ. 3D Caco-2 ئېپىتېلىيە ھۈجەيرىسى ، ئۇنىڭدىن كېيىن F- ئاتىن (قىزىل) ۋە يادرو (كۆك) بىلەن بويالغان ئىممۇنىتېت كۈچىنىڭ ئۆسۈشى. كېسەللىك مودېلى باكتېرىيە ئانتىگېنلىرى (مەسىلەن ، لىپوپولىساخارىد ، LPS) ۋە ئىممۇنىتېت ھۈجەيرىلىرى (مەسىلەن ، PBMC ؛ يېشىل). ئاستى رەتتە: پايدىلىنىشنىڭ رۇخسىتى بىلەن ماسلاشتۇرۇلغان «ھۈجەيرىلەرنى پەرقلەندۈرۈش» .2. ئوكسفورد ئۇنىۋېرسىتېتى نەشرىياتى Ref.5 نىڭ رۇخسىتى بىلەن كۆپەيتىلدى. NAS; Ref.3 نىڭ رۇخسىتى بىلەن ماسلاشتۇرۇلغان «ساھىبجامال مىكروب ئورتاق مەدەنىيىتى». NAS; پايدىلىنىشنىڭ رۇخسىتى بىلەن ماسلاشتۇرۇلغان «كېسەللىك مودېلى» .5. NAS.
ئۈچەيدىكى ئۆزەك ۋە ئارىلاش ماتورلۇق ئۆزەك PDMS كۆپەيتىلگەن نۇسخىسى ئارقىلىق ياسالغان بولۇپ ، كرېمنىي قېلىپتىن يۇمشاق تاش مەتبەئە ئارقىلىق 4444 دىن ياسالغان ۋە SU-8 بىلەن نەقىشلەنگەن. ھەر بىر ئۆزەكتىكى مىكرو قاناللارنىڭ لايىھىلىنىشى قىرقىش بېسىمى ۋە گىدرودىنامىكىلىق بېسىم قاتارلىق ھىدرو دىنامىكنى ئويلىشىش ئارقىلىق بەلگىلىنىدۇ. ئۆزەكنىڭ مۇرەككەپ ئۈچەيگە تەرەققىي قىلغان (كېڭەيتىلگەن سانلىق مەلۇمات 1b رەسىم) ، ئۇ بىر جۈپ ئەگرى مىكرو قانالنى ئۆز ئىچىگە ئالغان بولۇپ ، سۇيۇقلۇقنىڭ تۇرۇش ۋاقتىنىڭ ئېشىشىنى ، سىزىقسىز ئېقىش ئەندىزىسىنى ۋە مەدەنىيەت ھۈجەيرىلىرىنىڭ كۆپ مەنبەلىك شەكلى ئۆزگىرىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ (رەسىم 2a - f) 12. تېخىمۇ مۇرەككەپ ئۈچەي بىئولوگىيىلىك مېخانىزىمىنى قايتا ھاسىل قىلىشقا ئېھتىياجلىق بولغاندا ، مۇرەككەپ ئۈچەيدىكى ئۆزەكنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. مورفوگېنىز ئوخشاش ۋاقىتتىكى ئوخشاش دەرىجىدىكى ئېفتېلىيە خاراكتېرلىك ئۆسۈشى بىلەن مەدەنىيەتنىڭ ھۈجەيرە تىپىنىڭ قانداق بولۇشىدىن قەتئىينەزەر ، ئەسلىدىكى Gut-Chip غا سېلىشتۇرغاندا. شۇڭلاشقا ، 3D مورفوگېنىزىمنى قوزغاش ئۈچۈن ، ئۆزەك ئۈچەينىڭ ئۈچىيى لايىھىسى ئۆز-ئارا ئالماشتۇرۇلىدۇ. تۆشۈكلۈك PDMS پىلاستىنكىسى ، ئاندىن تاجىسىمان داۋالىغۇچى ئارقىلىق ئەسلىگە كەلتۈرگىلى بولمايدىغان باغلىنىش ئارقىلىق تۆۋەنكى PDMS قەۋىتىگە توغرىلىنىدۇ (2b - f). كرېمنىي نەيچىسىگە ئۇلانغان مىكرو ياسالغان ئۈسكۈنىنىڭ مىكروبسىزلاندۇرۇلۇشى ، ئۈسكۈنىنىڭ ئورۇنلاشتۇرۇلۇشى ئۈچەي ئېپىتېلىيىسىنىڭ 3D مورفوگېنېزسىنى قىلىشقا تەييارلانغان (2g رەسىم).
a, SU-8 نەقىشلىك كرېمنىي قېپىدىن PDMS زاپچاسلىرىنى تەييارلاشنىڭ سىخېمالىق تەسۋىرى. ئېنىقلانمىغان PDMS ئېرىتمىسى كرېمنىي قېلىپقا (سولغا) قۇيۇلدى ، 60 سېلسىيە گرادۇس (ئوتتۇرىدا) داۋالاندى ۋە تۆۋەنگە چۈشۈرۈلدى. b. پەردە. مەدەنىيەت. كرېمنىيلىق تۇرۇبا ۋە شىپىرىس بىلەن قۇراشتۇرۇلغان ئۆزەكتىكى توقۇلما ئۈچەي ياپقۇچ ئۈستىگە قويۇلدى. ئۆزەك ئۈسكۈنىسى 150 مىللىمېتىرلىق پېترى تاماقنىڭ قېپىغا پىششىقلاپ ئىشلەندى. بۇ باغلانما كرېمنىي نەيچىسىنى تاقاشقا ئىشلىتىلىدۇ. ئۈچەيدىكى 3D مورفوگېنېز. بۇ ۋاسىتە Transwell قىستۇرمىسىغا ئورنىتىلغان ھۈجەيرە قەۋىتىنىڭ ئاستىدىكى مىكرو قاناللار ئارقىلىق مۇكەممەللەشتۈرۈلىدۇ. چوڭ بالداق ، 1 سانتىمېتىر. پايدىلىنىش رۇخسىتى بىلەن قايتا بېسىلدى .4. Elsevier.
بۇ كېلىشىمدە ، Caco-2 ھۈجەيرە لىنىيىسى ۋە ئۈچەيدىكى ئورگانىزملار ئېپىتېلىيە مەنبەسى سۈپىتىدە ئىشلىتىلگەن (3a رەسىم). ھەر ئىككى خىل ھۈجەيرە مۇستەقىل يېتىلدۈرۈلگەن (2-ساندۇق ۋە 5-ساندۇق) ۋە ئۆزەك ئۈچەي ياكى Transwell قىستۇرمىسىنىڭ ECM بىلەن قاپلانغان مىكرو قاناللىرىنى تېرىشقا ئىشلىتىلىدۇ. تىرىپسىنلاشتۇرۇش سۇيۇقلۇقى (2-قۇتا) ئارقىلىق ئايرىۋېتىلگەن ھۈجەيرە ئاسما جازىسىنى تەييارلاش ئۈچۈن يىغىۋېلىندى. ئۈچەيدىكى بىئوپوسسىيە ياكى ئوپېراتسىيە ئارقىلىق ئەسلىگە كەلگەن ئىنسانلارنىڭ ئۈچەيدىكى ئورگانىك ماددىلار 24 قۇدۇق تەخسىسىدىكى ماترىگېل تاياقچە گۈمبەزدە يېتىلدۈرۈلۈپ ، قۇرۇلما مىكرو مۇھىتنى قوللىدى. دىئامېتىرى. تولۇق ئۆسكەن ئورگانىكلار يىغىۋېلىنىپ يەككە ھۈجەيرىگە بۆلۈنۈپ ئۆزەك ياكى تىرانسۋېلغا ئۆزەك تىكىلىدۇ (5-قۇتا) .بىز ئىلگىرى خەۋەر قىلغىنىمىزدەك ، ئۇ كېسەللىك تىپىغا ئاساسەن 12،13 (مەسىلەن يارا ئۈچەي ياللۇغى ، كروخن كېسىلى ، تۈز ئۈچەي راكى ياكى نورمال ئىئانە قىلغۇچى) ، زەخىملەنگەن ئورۇن (ھەزىم قىلىش يولى ۋە ھەزىم قىلىش يولى). جىجۈن ، ئىلى ، چوڭ ئۈچەي ، چوڭ ئۈچەي ياكى تۈز ئۈچەي) .بىز 5-قۇتا چوڭ ئۈچەيدىكى ئورگانىكلارنى (كولوئىد) يېتىشتۈرۈش ئۈچۈن ئەلالاشتۇرۇلغان كېلىشىم بىلەن تەمىنلەيمىز ، ئادەتتە كىچىك ئۈچەيدىكى ئورگانىكلارغا قارىغاندا مورفوگېننىڭ قويۇقلۇقى يۇقىرى بولىدۇ.
a ، ئۈچەي ئۆزىكىدىكى ئۈچەي مورفوگېنېزىنىڭ ئىشلىنىشى ئۈچۈن خىزمەت ئېقىمى. كاكو -2 ئىنسانلارنىڭ ئۈچەيدىكى ئېپىتېلىيە ۋە ئۈچەيدىكى ئورگانىك ماددىلار بۇ كېلىشىمنامىدە 3D مورفوگېنېزنى كۆرسىتىش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدۇ. يەككە ئېپىتېلىيە ھۈجەيرىسى تەييارلانغان ئۈچەيدىكى ئۆزەك ئۈسكۈنىسىگە ئۇرۇلدى (ئۆزەك تەييارلاش). دەسلەپكى 2 كۈندە قوزغىتىلدى ۋە ئاسرىدى. نۇقتا. تەسىس قىلىنغان Caco-2 3D ، كلاۋدىن (ZO-1 ، قىزىل) ۋە ئۇدا چوتكىلاش چېگرا پەردىسىگە F-actin (يېشىل) ۋە يادرو (كۆك) ئىممۇنىتېت كۈچىنىڭ ئىممۇنىتېت كۈچىنىڭ ئۈچەي ئۆزەكلىرىدىكى ئېفتېلىيە ھۈجەيرىسىنىڭ ئۆز ئارا تەسۋىرلىنىشىنىڭ توغرىسىغا توغرىلىنىدۇ. 3 ، 7 ، 9 ، 11 ۋە 13. ئېپىتېلىيە قەۋىتىدىكى (سولدا) ۋە 13 كۈنلۈك (ئوتتۇرا) ئورگانىكلار. كېڭەيتىلگەن سانلىق مەلۇمات 3-رەسىمگە قاراڭ ، بۇ LGR5 سىگىنالىنى MUC2 سىگنالىسىز گەۋدىلەندۈردى. فلۇئورېسسېنسىيە رەسىملىرى ئۆزەكتە قۇرۇلغان 3D ئورگانىك ئېپىتېلىيەنىڭ ئېپىتېلىيە مىكرو قۇرۇلمىسى (ئوڭدا) نى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. ئوكسفورد ئۇنىۋېرسىتېتى نەشرىياتى c پايدىلىنىش ماتېرىيالىنىڭ رۇخسىتى بىلەن ماسلاشتۇرۇلغان .2. ئوكسفورد ئۇنىۋېرسىتېتى نەشرىياتى e ۋە f پايدىلىنىش ئىجازەتنامىسى بىلەن ماسلاشتۇرۇلغان .12 ئىجادىي ئورتاق ئىجازەتنامە CC BY 4.0.
ئۆزەكتىكى ئۈچەيدە ، مۇۋەپپەقىيەتلىك ECM سىرلاش ئۈچۈن PDMS تۆشۈك پەردىسىنىڭ گىدروفوبىك يۈزىنى ئۆزگەرتىش كېرەك. بۇ كېلىشىمنامىدە ، بىز PDMS پەردىسىنىڭ گىدروپوبىكلىقىنى ئۆزگەرتىش ئۈچۈن ئوخشىمىغان ئىككى خىل ئۇسۇلنى قوللىنىمىز. ئورگانىك ئېپىتېلىيەنىڭ مىكرو فلوئىد مەدەنىيىتى خىمىيىلىك ئاساس قىلىنغان يەر يۈزى فۇنكسىيەسىنى تەلەپ قىلىپ ، PDMS مىكرو قانالغا پولىئېتىلېنېمىن (PEI) ۋە گلۇتارالدېھىدنى تەرتىپلىك ئىشلىتىش ئارقىلىق ECM ئاقسىلىنىڭ ئۈنۈملۈك چۆكۈپ كېتىشىنى تەلەپ قىلىدۇ. تاكى ھۈجەيرىلەر تولۇق يەككە ئايلىنىش ھاسىل قىلغۇچە ، تۆۋەنكى مىكرو قانال تۇراقلىق ھالەتنى ساقلايدۇ. بۇ يەر يۈزىنى قوزغىتىش ۋە ECM سىرلاشنىڭ ئەلالاشتۇرۇلغان ئۇسۇلى ئورگانىك ئېپىتېلىيەنىڭ باغلىنىشى ئارقىلىق PDMS يۈزىدە 3D مورفوگېنېز پەيدا قىلىدۇ.
Transwell مەدەنىيىتى يەنە ھۈجەيرە تېرىشتىن ئىلگىرى ECM سىرلاشنى تەلەپ قىلىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، ترانسۋېل مەدەنىيىتى مۇرەككەپ قىستۇرما دېتاللارنىڭ يۈزىنى قوزغىتىش ئۈچۈن مۇرەككەپ ئالدىنئالا قەدەم بېسىشنى تەلەپ قىلمايدۇ. ترانسۋېل قىستۇرمىسىدىكى Caco-2 ھۈجەيرىسىنىڭ ئۆسۈشىگە ئەگىشىپ ، ECM قاپارتما قىستۇرمىلارنىڭ سىرلىنىشى ئايرىۋېتىلگەن Caco-2 ھۈجەيرىسىنىڭ (<1 سائەت) ۋە چىڭ ئۇلىنىش توسىقىنىڭ شەكىللىنىشىنى تېزلىتىدۇ (<1-2 كۈن). ھەمدە ئورگانىك توساق پۈتۈنلۈكى بىلەن مۇكەممەل يەككە شەكىل ھاسىل قىلغۇچە ساقلىنىدۇ. ترانسۋېل مەدەنىيىتى ئارىلاشما ئۆزەك ئىشلەتمەي 24 قۇدۇق تاختىسىدا ئېلىپ بېرىلىدۇ.
ۋىرۇسلۇق 3D مورفوگېنىزىمدا مۇقىم ئېپىتېلىيە قەۋىتىنىڭ ئاساسىي تەرىپىگە سۇيۇقلۇق ئېقىمى ئىشلىتىش ئارقىلىق قوزغىتىشقا بولىدۇ. ئۆزەكنىڭ ئۈچىيىدە ، ئېپىتېلىيە خاراكتېرلىك مورفوگېنېز ئوتتۇرا ۋە تۆۋەنكى مىكرو قاناللارغا ئارىلاشتۇرۇلغاندىن كېيىن باشلىنىدۇ (3a رەسىم). ئىلگىرى تەسۋىرلەنگەندەك ، تۆۋەن دەرىجىدىكى (ئاساسىي ئېلېمېنت) ھۈجەيرىلەرنىڭ سۇيۇقلۇق ئېقىمىنى كىرگۈزۈش ئىنتايىن مۇھىم. دانىخورەك پەردىسىگە ۋە نۇرلۇق قىرقىش بېسىمىنى پەيدا قىلىدۇ ، بىز ئادەتتە ئۆزەكتە ئۈچەيدە قوش ئېقىشنى ئىشلىتىمىز. ئارىلاش ماتورلۇق ئۆزەكتە ، ئارىلاشما ئۆزەك ئىچىگە ئېفتېلىيە خاراكتېرلىك مونولايېر بار ترانسۋېل قىستۇرمىسى ئارىلاش ماتورلۇق ئۆزەك ئىچىگە قىستۇرۇلدى.
مىكرو ئېنىرگىيىلىك 3D ئېپىتېلىيە قەۋىتىنىڭ مورفولوگىيەلىك ئالاھىدىلىكىنى فازا سېلىشتۇرما مىكروسكوپ ، پەرقلىق ئارىلىشىش سېلىشتۇرمىسى (DIC) مىكروسكوپ ، SEM ياكى ئىممۇنىتېت كۈچىگە قارشى تۇرغۇچى مىكروسكوپ (3-ۋە 4-رەسىم) قاتارلىق ھەر خىل تەسۋىر ھاسىل قىلىش ئۇسۇللىرىنى قوللىنىش ئارقىلىق تەھلىل قىلىشقا بولىدۇ. ئۈچەيدىكى ئۆزەك ۋە ئارىلاش ماتورلۇق ئۆزەك سۇپىلىرى ئۈسكۈنىنى بۆلۈش ياكى چۇۋۇشنىڭ ھاجىتى يوق ئەھۋالدا نەق مەيدان تەسۋىر ھاسىل قىلالايدۇ. ھۈجەيرە تىپىدا ، ئوخشىمىغان ئوڭشاش دورىسى ، تۇراقلاشتۇرغۇچ ۋە توسۇش دورىسى ئىشلىتىشكە بولىدۇ. نەسەبكە تايىنىدىغان ھۈجەيرە ياكى رايون بەلگىسىنى نىشان قىلغان دەسلەپكى ئانتىتېلا ئۆزەكنىڭ ئورنىدا ھەرىكەتسىزلەنگەن ھۈجەيرىلەرنى گەۋدىلەندۈرۈش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدۇ ، ئۇنىڭدىن كېيىن ئىككىلەمچى ئانتىتېلا يادروغا قارىتىلغان قارشى بوياق بىلەن بىللە (مەسىلەن ، 4 ′ ، 6-دىئامىنو -2 فېنلىن). فاللوئىدىن). فلۇئورېسسېنسىيەنى ئاساس قىلغان نەق مەيدان تەسۋىر ھاسىل قىلىشمۇ دەل جايىدا ئېلىپ بېرىلىپ ، شىلىمشىق سۇيۇقلۇقنىڭ ئىشلەپچىقىرىلىشىنى بايقىيالايدۇ (1-رەسىم ، «ھۈجەيرىلەرنى پەرقلەندۈرۈش» ۋە «ئۈچەي فىزىئولوگىيىسى») ، مىكروب ھۈجەيرىلىرىنىڭ ئىختىيارى مۇستەملىكىسى (1-رەسىم ، «ساھىبجامال مىكروب ئورتاق مەدەنىيەت») ، ئىممۇنىتېت ھۈجەيرىسىنى قوبۇل قىلىش (1-رەسىم ، «كېسەللىك مودېلى») ۋە 3-رەسىم. ئۆزەك ئۈستىدىكى ئۈچەينى ئۈستۈنكى قەۋەتنى تۆۋەنكى مىكرو قانال قەۋىتىدىن ئايرىش ، رېفتا تەسۋىرلەنگەندەك. 2-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك ، 3D ئېپىتېلىيە مورفولوگىيىسى شۇنداقلا ئاپتوماتىك چوتكا چېگرىسىدىكى مىكرو ۋىرۇسنى SEM ئارقىلىق تەسۋىرلىگىلى بولىدۇ (3b رەسىم). پەرقلەندۈرۈش بەلگىسىنىڭ ئىپادىسىنى مىقدارلاشقان PCR5 ياكى يەككە ھۈجەيرە RNA تەرتىپى ئارقىلىق باھالىغىلى بولىدۇ. مولېكۇلا ياكى گېن ئانالىزىغا ئىشلىتىلىدۇ.
a ، ئارىلاشما ئۆزەكتە ئۈچەينىڭ مورفوگېنېزنى كىرگۈزۈش ئۈچۈن خىزمەت ئېقىمى. بۇ كېلىشىمدە كاكو -2 ۋە ئۈچەيدىكى ئورگانىك ماددىلار ئارىلاشما ئۆزەك سۇپىسىدا 3D مورفوگېنېزنى نامايەن قىلىدۇ. بۆلۈنگەن ئېپىتېلىيە ھۈجەيرىلىرى تەييارلانغان ترانسۋېل قىستۇرمىسىغا ئۇرۇقلاندۇرۇلدى (TW تەييارلىق ؛ تۆۋەندىكى رەسىمگە قاراڭ). مەدەنىيەت). 7 كۈندىن كېيىن ، ئېپىتېلىيە ھۈجەيرىسىنىڭ 2D مونولايېرنى ئۆز ئىچىگە ئالغان يەككە ترانسۋېل قىستۇرمىسى ئارىلاشما ئۆزەككە بىرىكتۈرۈلۈپ ، ئاساسىي ئېقىن (Flow, BL) بارلىققا كەلدى ، نەتىجىدە ئەڭ ئاخىرىدا 3D ئېپىتېلىيە قەۋىتى (مورفوگېنېز) بارلىققا كەلدى. ھەر بىر باسقۇچتىكى تەجرىبە سەپلىمىسى .b ، ئارىلاشما ئۆزەك (سول سىخېما) ئوخشىمىغان Z ئورۇنلىرىدا (ئۈستى ، ئوتتۇرا ۋە تۆۋەن تەرەپتە تارتىلغان يۇقىرى-تۆۋەن ئارىلاشما مىكروسكوپ كۆرۈنۈشلىرى بىلەن ئورگانىك ئېپىتېلىيە ھۈجەيرىسىنىڭ 3D مورفوگېنېزلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ ؛ ئوڭ سىخېما ۋە ماس چېكىتلىك سىزىقلارنى كۆرۈڭ). ئېنىق مورفولوگىيىلىك ئالاھىدىلىكنى كۆرسەتتى. bar, 100 µm.c پايدىلىنىش ئىجازەتنامىسى بىلەن قايتا بېسىلدى .4. Elsevier.
ئوخشاش ھۈجەيرىلەرنى (Caco-2 ياكى ئۈچەيدىكى ئورگانىك ئېپىتېلىيە ھۈجەيرىسى) نى يېتىشتۈرۈش ئارقىلىق ئەنئەنىۋى تۇراقلىق مەدەنىيەت شارائىتىدا ئىككى ئۆلچەملىك مونوپولغا ئايلاندۇرغىلى بولىدۇ. دىققەت قىلىشقا ئەرزىيدىغىنى ، مىكرو قاناللارنىڭ ھەجىمى چەكلىك بولغانلىقتىن ئوزۇقلۇقنىڭ خورىشى كېلىپ چىقىشى مۇمكىن (يەنى ئەسلى ئۈچەي ئۆزەك لايىھىسىدىكى ئۈستۈنكى قانالدىكى ~ 4 µL).
يۇمشاق تاش مەتبەئە جەريانىنى پاكىز ئۆيدە ئېلىپ بېرىش كېرەك. ئۆزەك (ئۈستۈنكى ۋە تۆۋەن قەۋەت ۋە پەردىلەر) ۋە ئارىلاشما ئۆزەكتىكى ھەر بىر قەۋەت ئۈچۈن ، ئوخشىمىغان كرېمنىي ۋافېردا ئوخشىمىغان فوتوماسكا ئىشلىتىلگەن ۋە ياسالغان ، چۈنكى مىكرو قانالنىڭ ئېگىزلىكى ئوخشىمايتتى.
3 دىيۇملۇق كرېمنىيلىق ۋافېرنى ئاتسېتون بىلەن قاچىغا قويۇڭ. تەخسىنى ئاستا-ئاستا 30 سېكۇنت ئايلاندۇرۇڭ ، ئاندىن ھاۋانى قۇرۇتۇڭ. ۋافېرنى IPA بىلەن تەخسىگە يۆتكەڭ ، ئاندىن تەخسىنى 30 سېكۇنت ئايلاندۇرۇپ پاكىزلاڭ.
پىرانخا ئېرىتمىسى (ھىدروگېن ئوكسىد ۋە قويۇق گۈڭگۈرت كىسلاتاسىنىڭ ئارىلاشمىسى ، 1: 3 (ۋولت) نى ئىختىيارىي ئىشلىتىپ ، كرېمنىيلىق ۋافېر يۈزىدىكى ئورگانىك قالدۇقلارنى چىقىرىپ تاشلاشنى ئەڭ زور چەكتە ئىشلىتىشكە بولىدۇ.
پىرانخا ئېرىتمىسى ئىنتايىن چىرىتىشچان بولۇپ ، ئىسسىقلىق ھاسىل قىلىدۇ. قوشۇمچە بىخەتەرلىك تەدبىرلىرى زۆرۈر. تاشلاندۇقلارنى بىر تەرەپ قىلىش ئۈچۈن ، ھەل قىلىش چارىسىنى پاكىز ، قۇرۇق تاشلاندۇق قاچىسىغا يۆتكەشكە يول قويۇڭ. ئىككىلەمچى قاچىلارنى ئىشلىتىڭ ھەمدە ئەخلەت قاچىلارغا مۇۋاپىق بەلگە قويۇڭ. تېخىمۇ تەپسىلىي تەرتىپلەر ئۈچۈن ئەسلىھەنىڭ بىخەتەرلىك كۆرسەتمىلىرىگە ئەمەل قىلىڭ.
ۋافېرنى 200 سېلسىيە گرادۇسلۇق ئىسسىق تەخسىگە 10 مىنۇت تۇرغۇزۇپ سۇسىزلاندۇرۇڭ. سۇسىزلانغاندىن كېيىن ، ۋافېر ھاۋادا بەش قېتىم سىلكىپ سوۋۇتۇلدى.
پاكىزلانغان كرېمنىيلىق ۋافېرنىڭ مەركىزىگە ~ 10 گرام فوتوگراف ئۇستىسى قۇيۇڭ. تىۋىتتىن پايدىلىنىپ فوتوگرافنى ۋافېرغا تەكشى يېيىڭ. ئاندا-ساندا ۋافېرنى 65 سېلسىيە گرادۇسلۇق ئىسسىق تەخسىگە قويۇپ ، فوتوگرافنىڭ يېپىشقاقلىقىنى تېخىمۇ ئاسان يېپىشتۇرۇڭ.
SU-8 ئايلانما قاپلاش ئارقىلىق ۋافېرغا تەكشى تارقىتىلدى. پروگرامما SU-8 نىڭ 5-10 s غىچە كېلىدىغان ئايلىنىش پروگراممىسىنى 500 rpm دە 100 rpm / s تېزلىكتە كېڭەيتىش ئۈچۈن پروگرامما تۈزۈڭ. سېكۇنت 1200 rpm.
ئاساسلىق ئايلىنىش سۈرئىتىنى كرېمنىيلىق ۋافېردىكى SU-8 ئەندىزىسىنىڭ نىشان قېلىنلىقىغا ئاساسەن تەڭشىگىلى بولىدۇ.
ئۆزەك ئۈستىدىكى ئۈچەينىڭ ئۈستۈنكى قەۋىتى ئۈچۈن 500 µm ئېگىزلىكتىكى SU-8 ئەندىزىسىنى توقۇش ئۈچۈن ، بۇ قۇتىنىڭ ئايلانما سىر ۋە يۇمشاق پىشۇرۇش باسقۇچلىرى (7-ۋە 8-قەدەملەر) ئارقا-ئارقىدىن تەكرارلاندى (9-قەدەمگە قاراڭ) ، 250 µm قېلىنلىقتىكى ئىككى قەۋەت SU-8 نىڭ قەۋىتىنى ھاسىل قىلىپ ، بۇ قۇتىنىڭ 12-قەدەمدە ئۇلترا بىنەپشە نۇر بىلەن بىرلەشتۈرگىلى بولىدۇ.
يۇمشاق دېتالنى SU-8 سىرلانغان ۋافېرنى ئەستايىدىللىق بىلەن 65 سېلسىيە گرادۇسلۇق ئىسسىق تەخسىگە قويۇپ 5 مىنۇت تۇرغۇزۇڭ ، ئاندىن تەڭشەكنى 95 سېلسىيە گرادۇسقا ئالماشتۇرۇڭ ھەمدە 40 مىنۇت سىڭدۈرۈڭ.
ئۈستۈنكى مىكرو قانالدا SU-8 ئەندىزىسىنىڭ 500 مىللىمېتىر ئېگىزلىكىنى ئەمەلگە ئاشۇرۇش ئۈچۈن ، 7 ۋە 8 باسقۇچلارنى تەكرارلاپ ، 250 مىللىمېتىر قېلىنلىقتىكى ئىككى SU-8 قەۋىتى ھاسىل قىلىڭ.
UV ماسكا ماسلاشتۇرغۇچنى ئىشلىتىپ ، ئىشلەپچىقارغۇچىنىڭ كۆرسەتمىسى بويىچە چىراغ سىنىقى ئېلىپ بېرىپ ، ۋافېرنىڭ ئاشكارلىنىش ۋاقتىنى ھېسابلاڭ. (ئاشكارلىنىش ۋاقتى ، ms) = (ئاشكارلىنىش مىقدارى ، mJ / cm2) / (چىراغ كۈچى ، mW / cm2).
ئاشكارلىنىش ۋاقتىنى بېكىتكەندىن كېيىن ، فوتو ئاپپاراتنى UV ماسكا ماسلاشتۇرغۇچنىڭ ماسكا ساقلىغۇچىغا قويۇپ ، فوتو ئاپپاراتنى SU-8 قاپلانغان ۋافېرغا قويۇڭ.
فوتوماسكىنىڭ بېسىلغان يۈزىنى كرېمنىي ۋافېرنىڭ SU-8 سىرلانغان تەرىپىگە بىۋاسىتە قويۇپ ، ئۇلترا بىنەپشە نۇرنىڭ تارقىلىشىنى ئازايتىڭ.
ئالدىن بېكىتىلگەن ئاشكارلىنىش ۋاقتى ئۈچۈن SU-8 سىرلانغان ۋافېر ۋە فوتوسماكنى UV نۇرىنىڭ 260 mJ / cm2 غىچە تىك ھالەتتە كۆرسىتىڭ (بۇ قۇتىنىڭ 10-قەدەمگە قاراڭ).
ئۇلترا بىنەپشە نۇردىن كېيىن ، SU-8 سىرلانغان كرېمنىيلىق ۋافېر 65 سېلسىيە گرادۇستا 5 مىنۇت ، 95 سېلسىيە گرادۇستا 15 مىنۇتتا 15 مىنۇتتا پىشۇرۇلدى ، ئېگىزلىكى 200 مىللىمېتىر.
ئاچقۇچى ئەينەك قاچىغا قۇيۇلۇپ ، پىشۇرۇلغان ۋافېر قاچىغا سېلىنىدۇ. SU-8 ئاچقۇچىنىڭ ھەجىمى ئەينەك تاختاينىڭ چوڭ-كىچىكلىكىگە ئاساسەن ئوخشىماسلىقى مۇمكىن. يېتەرلىك SU-8 ئاچقۇچىنى ئىشلىتىپ ئېنىقلانمىغان SU-8 نى تولۇق چىقىرىۋېتىشكە كاپالەتلىك قىلىڭ.
تەرەققىي قىلغان قېلىپنى ~ 10 mL لىك يېڭى ئاچقۇچى بىلەن IPA ئەگىشىپ تۇرۇبا ئارقىلىق ئېرىتمىنى پۈركۈپ چايقىڭ.
ۋافېرنى پلازما تازىلاش ماشىنىسىغا قويۇپ ، ئوكسىگېن پلازمىسى (ئاتموسفېرا گازى ، نىشان بېسىمى 1 × 10−5 Torr ، قۇۋۋىتى 125 W) 1.5 مىنۇت تۇرغۇزۇڭ.
ۋافېرنى ۋاكۇئۇملۇق تازىلاش ماشىنىسىغا قويۇڭ ، ئىچىگە ئەينەك سىيرىلما ئورنىتىڭ. ۋافېر ۋە سىيرىلغۇچنى يانمۇ-يان قويغىلى بولىدۇ. ئەگەر ۋاكۇئۇم يوقىتىش دورىسى تەخسە ئارقىلىق بىر نەچچە قەۋەتكە ئايرىلسا ، تام تەسۋىرنى تۆۋەنكى كامېرغا ۋە ۋافېرنى ئۈستۈنكى كامېرغا قويۇڭ.
37 سېلسىيە گرادۇسلۇق سۇ مۇنچىسىدا توڭلىتىلغان Caco-2 ھۈجەيرىسىنى ئېرىتىپ ، ئاندىن ئېرىتىلگەن ھۈجەيرىلەرنى T75 پلاستىنكىغا يۆتكەپ ، 37 سېلسىيە گرادۇسلۇق 15 مىللىمېتىرلىق Caco-2 ۋاستىسى بار.
Caco-2 ھۈجەيرىسىنى% 90 لىك تۇتاشتۇرۇشتا ئۆتۈش ئۈچۈن ، 37 سېلسىيە گرادۇسلۇق سۇ مۇنچىسىدا ئالدى بىلەن ئىللىق Caco-2 ئوتتۇراھال ، PBS ۋە% 0.25 لىك تىرىپسىن / 1 mM EDTA.
ۋاكۇئۇم ئىنتىلىش ئارقىلىق ۋاسىتە قىلىڭ. ۋاكۇئۇم ئارزۇسىنى تەكرارلاش ۋە يېڭى PBS قوشۇش ئارقىلىق ھۈجەيرىلەرنى 5 مىللىمېتىر ئىسسىق PBS بىلەن ئىككى قېتىم يۇيۇڭ.