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Flex-FPM流體力學(xué)探針顯微鏡

Nanosurf Flex-FPM產(chǎn)品主要特點(diǎn):最新一代用于納米操縱與單細胞生物學(xué)的微流體工具打開(kāi)創(chuàng )新實(shí)驗的窗口結合光學(xué)、力學(xué)與微流體控制的一體化方案革新地與直觀(guān)地操作 結合Nanosurf的可靠性、經(jīng)驗與專(zhuān)業(yè)技術(shù)Flex-FPM (流體力學(xué)探針顯微鏡)結合了Nanosurf FlexAFM的力的高靈敏性與定位精確性與Cytosurge的FluidFM技術(shù),可以實(shí)現在單細胞生物學(xué)與納米科學(xué)上的一系

  • 品牌:瑞士Nanosurf
  • 型號:Flex-FPM

Nanosurf Flex-FPM流體力學(xué)探針顯微鏡

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納米操作和單細胞生物學(xué)的成熟微流控工具

FluidFM探針顯微鏡 (FPM)將AFM的力靈敏度和位置精度與Cytosurge公司的FluidFM技術(shù)相結合,在單細胞生物學(xué)和納米科學(xué)中實(shí)現了一系列激動(dòng)人心的應用。

Nanosurf擁有為AFM系統提供附加FluidFM?的最長(cháng)經(jīng)驗,是Cytosurge公司在這一創(chuàng )新技術(shù)方面的第一個(gè)合作伙伴——帶FluidFM?系統的FlexAFM于2013年推出。附加FluidFM裝置可用于FlexAFM和CoreAFM平臺,以及FlexAFM上的獨特的集成FPM的方案。

通過(guò)光學(xué)樣品訪(fǎng)問(wèn)進(jìn)行高度精確的壓力、作用力和位置控制

  • 完全集成的系統,配有界面友好的 FluidFM? ARYA 操作員軟件

  • FluidFM?微流體控制系統

  • 兼容于主要的倒置顯微鏡品牌

不同的FluidFM?探針: 專(zhuān)為特定應用而設計的空心懸臂

  • FluidFM? 微量移液管: 懸臂無(wú)針尖,帶有末端開(kāi)口

  • FluidFM? 納米管: 懸臂帶有最尖端開(kāi)口

  • FluidFM? 快速成型探頭: 帶有封閉錐形尖端的懸臂,可用于FIB銑削

開(kāi)拓性研究, 觸手可及

  • 在科學(xué)前沿進(jìn)行原創(chuàng )性研究的工具

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Flex-FPM開(kāi)啟了引人入勝的創(chuàng )新實(shí)驗之門(mén)

單細胞粘附


膠質(zhì)力譜

單細胞注射

點(diǎn)識別

單細菌粘附

單細胞隔離

單細胞提取

納米光刻


結合光學(xué)、力學(xué)與流體控制的一體化方案

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通過(guò)熒光屬性來(lái)進(jìn)行光學(xué)的細胞篩選(左圖). 在力的控制下,將懸臂梁輕輕放置在細胞上,用一種共沉積熒光染料(藍色)監測胰蛋白酶的施用。釋放后,用相同的懸臂拾取該細胞,并將其與其余部分隔離,將其置于單獨的孔中,通過(guò)熒光分選(右圖;改編自 Lab Chip (2014) 14, 402?414 經(jīng)英國皇家化學(xué)學(xué)會(huì )批準。) 數據提供: O. Guilaume-Gentil, 瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院。

創(chuàng )新與直觀(guān)地操作

憑借其觸摸屏界面和預定義的實(shí)驗工作流程,例如單細胞注射和提取或細菌和細胞粘附力測量,直觀(guān)的FluidFM ARYA操作員軟件將指導您逐步完成每個(gè)實(shí)驗。

所有的FluidFM探針都采用無(wú)菌泡殼包裝并預安裝在塑料載片夾上.每個(gè)泡殼包裝外面都有一個(gè)二維碼,通過(guò)Flex-FPM系統配置的二維碼讀碼器能夠讀取,以便將詳細的懸臂信息直接導入操作員軟件中。

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Flex-FPM 應用示例

細胞-細胞間粘附力

最近,FluidFM?細胞黏附力測量被擴展到研究細胞與細胞之間的相互作用。這可以是一個(gè)細胞(在懸臂梁上)和位于基底上的細胞(圖1A)之間的力,也可以是細胞和它周?chē)挥谌诤蠈又械募毎?圖1B)之間的力。

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圖1:通過(guò)將單細胞吸入空心FluidFM?探針(橙色)研究細胞 - 細胞相互作用(紅色彈簧)。A)探測固定在懸臂上的細胞和基質(zhì)上的細胞之間的力,B)從融合層中挑選單個(gè)細胞,探測細胞 - 基質(zhì)(紫色)和細胞 - 細胞(紅色)相互作用。


波士頓東北大學(xué)Tanya Konry教授小組的Noa Cohen博士用Flex-FPM系統研究細胞間粘附力,以更深入地了解腫瘤的進(jìn)展和轉移情況[Cohen et al. (2017)].圖2示出了Cohen在本研究中使用方法的光學(xué)圖像。

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圖2:光學(xué)圖像顯示 A)一個(gè)單細胞將被一個(gè)FluidFM探針拾取 B)細胞向懸臂伸入 C)附著(zhù)單細胞的FluidFM探針在細胞與細胞粘附力測量過(guò)程中。數據由美國波士頓東北大學(xué)Tanya Konry小組提供。

將單個(gè)MCF7乳腺癌細胞固定在懸臂上。然后將細胞推到固定在基質(zhì)上的不同細胞類(lèi)型上。發(fā)現MCF7癌細胞與不同細胞類(lèi)型之間測量的細胞粘附力隨著(zhù)培養時(shí)間而有不同的發(fā)展。在這些實(shí)驗中,細胞的可逆結合使得可以用相同的探針來(lái)測不同的細胞間力(圖3),從而更好地比較測量值。

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圖3A)不同接觸時(shí)間探針上MCF7細胞與基底上非癌變成纖維細胞(HS5)之間的典型受力曲線(xiàn)。B)隨著(zhù)接觸時(shí)間的細胞間粘附力的發(fā)展。數據由美國波士頓東北大學(xué)Tanya Konry group提供。

來(lái)自維爾茨堡大學(xué)JürgenGroll教授小組的Ana Sancho博士廣泛研究了上皮細胞融合層中細胞與其相鄰細胞之間的相互作用(圖2B)[Sancho et al. (2017)]。圖4顯示懸臂從融合層(A)拾取細胞。移除后,可以看到拾取細胞的空白區域(B)。同樣,可以使用倒置顯微鏡基于細胞大小和細胞形狀來(lái)選擇感興趣的上皮細胞。

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圖4:融合層細胞,其中一個(gè)被FluidFM拉出,改編自:Sancho等人(2017),《科學(xué)報告》第7卷46152頁(yè)。

我們發(fā)現來(lái)自臍動(dòng)脈的人類(lèi)內皮細胞具有強大的細胞間力(圖6A和B)。通過(guò)過(guò)量所謂的 (MSX1)蛋白可以顯著(zhù)降低這種細胞間力。MSX1誘導內皮細胞向間質(zhì)轉化。這種轉變涉及心血管發(fā)育和發(fā)病的過(guò)程。除了這些粘附實(shí)驗之外,Flex-FPM系統還被用于納米壓痕測量。為此,懸臂拾取膠體珠并記錄在細胞上的力曲線(xiàn)。

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圖5:A)單個(gè)細胞間或融合層細胞間的典型單細胞力曲線(xiàn),描繪了細胞-細胞相互作用引起粘附力的增加。B)MSX1對那些單個(gè)細胞間和單層細胞之間黏附的影響效果?;疑秃谏珬l:分別對單個(gè)細胞間和單層細胞間進(jìn)行的對照測量,淺色和淺藍色條:分別對MSX1處理過(guò)的單個(gè)細胞間和單層細胞間進(jìn)行的測量。來(lái)源:Sancho等(2017年),科學(xué)報告第7卷,46152。/div>



這兩個(gè)例子都大大得益于Flex-FPM提供的FluidFM?技術(shù)。在融合層的情況下,高達1.5μN以上的粘附力消除了化學(xué)綁定力以研究細胞間粘附力。在這兩例情況下,可逆的結合為實(shí)驗提供了必要的省時(shí)以獲得足夠的統計數據。

使用FluidFM進(jìn)行點(diǎn)識別和光刻

在細胞生物學(xué)中,微圖案研究正成為一種廣泛接受的技術(shù),用于鎖定單細胞水平的細胞行為。例如,可以通過(guò)局部抑制或刺激來(lái)引導細胞生長(cháng),這極大地有利于研究細胞生長(cháng),開(kāi)發(fā)基于細胞的傳感器和組織工程應用。微制造生物傳感器的生產(chǎn)是另一種需要將生物材料精確放置在基體上的應用。

Cytosurge的FluidFM?技術(shù)可以將(生物)分子和顆粒沉積在具有微米精度和飛秒體積的特定位置。封閉通道能夠在空氣和液體環(huán)境中從液體中沉積分子。這使得生物醫學(xué),細胞和微生物學(xué)以及非生物納米光刻技術(shù)中的許多應用成為可能。

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在網(wǎng)格狀圖案(每種條件3個(gè)點(diǎn))自動(dòng)地變更背壓和接觸時(shí)間,點(diǎn)的尺寸可以迅速優(yōu)化。

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用含有約50%甘油的溶液在空氣中寫(xiě)的Nanosurf商標; 背壓200毫巴。











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