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球形试样的压缩
使用将液体琼脂滴入一个高大的冷植物油容器中。 这项称为冷球化的技术导致形成各种尺寸的琼脂琼脂球,动态软材料拉伸试验,沉淀到油底。 排出大部分油,然后将球用蒸馏水冲洗几次。 选择大小在2到3毫米之间的球进行测试。 将它们放置在Microtester中,动态软材料拉伸试验,并在60秒内压缩超过15%的标称应变,同时以1Hz的频率收集数据。
Microtester压痕仪-应用-明胶微粒掺入诱导的人间充质球状微环境的硬化
间充质扩增——髓来源的间充质(hMSCs)来自德州农工大学医学院再生医学研究所,并根据已建立的协议进行扩增(Bartoshetal.2010)。简单地说,hMSCs在完全培养基(CCM,低必需培养基,小/GIBCO)中添加16%胎牛(FBS,亚特兰大生物制品),2mMl-谷氨酰胺(小//GIBCO),100U/mL青和100μg/mL链(小/GIBCO)。为了形成球形,细胞用0.25%胰蛋白酶和1mm四(EDTA)在汉克斯平衡盐溶液(Invitrogen/GIBCO)从组织培养板中分离到单细胞悬液中。(软材料拉伸试验)
细胞凝聚体(球体)压缩测试
MicroTester软材料拉伸试验被设计用来进行在极低的力值下进行拉伸和压缩测试。将细胞球状凝聚体放置于两个平行板之间,进行压缩后可以得到关于细胞粘度、表面和界面张力的性能数据。这些性能非常重要,因为直接关系到在胚胎形成、伤口愈合、再生医学和转移中细胞和组织的自我组装。MicroTester软材料拉伸试验提供了一个可控的细胞凝聚体的生物力学测试环境。通过监控凝聚体在受压后的几何形状、时间和力值,研究者能细胞质的有效粘度、细胞相互之间表面张力的强度以及细胞基质间存在的表面应力。
随着时间的推移,在凝聚体的细胞能重新变形和再组织,导致平板施加的力值降低,这样形成的力值-时间曲线,对不同的细胞就有特异性。当将受力明显降低时,形成的时间和受力曲线可以用于测定细胞有效粘度。测定细胞在凝聚体中受力后的,由于细胞重新组织导致的力值下降,营口软材料拉伸试验,可以用于计算细胞相互之间的界面张力。处于稳定状态下的力值可以计算细胞-基质和细胞-平板之间的界面张力。获得这些数据后,可以计算样品的杨氏模量。
这些表面和界面张力由亚细胞结构成分产生,包括肌动蛋白系统、膜收缩和细胞黏附系统等,这些测量的力值可以用于定量这些细胞的生物力学活性。
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