Single cardiomyocyte contractility force assay，單個心肌細胞收縮力測定系統(tǒng)

鈣瞬態(tài)采集分析系統(tǒng)

讀數

單軸收縮力，與力測量耦合的鈣瞬變分析。

標準培養(yǎng)限制

當 hESC-心肌細胞在標準條件下培養(yǎng)時，即在 2D 單層細胞中，它們以完隨機的方式組織。因此，無法量化單個心肌細胞跳動產生的單軸力。

單一心肌細胞收縮力測定的好處

在此測定中，衍生的心肌細胞附著在矩形細胞粘附區(qū)域，這會誘導細胞伸長并促進兩個相鄰微柱之間的懸浮細胞錨定。收縮力測定能夠在體外再現導致 CM 跳動的興奮-收縮耦合效應。

例子

hESC 心肌細胞中鈣瞬變（鈣敏感收縮蛋白的激活）的量化以及細胞收縮和力生成的同時測量（支柱偏轉分析）。

提供力量化分析設備-微柱陣列細胞力量化分析系統(tǒng)

微柱培養(yǎng)陣列及其特點：

●每張陣列尺寸為3.2 x 3.2 mm，含10 x 18個觀測點，每個觀測點有170個按六邊形排列的微柱

●微柱直徑5 μm，高15 μm，中心間距為12 μm

●微柱彈力范圍1-3 nN（有其他需求可定制）

●標準涂層是纖維連接蛋白或膠原蛋白I

●細胞外基質（EDM）蛋白包可按找需求定制

軟件可用于從光學顯微鏡拍攝的細胞圖片中提取細胞力學參數（力/微柱、微柱坐標、微柱形變、細胞的應變和應力分布等）（圖3）。分析結果可保存為Excel表格，便于后續(xù)處理。

圖3

測量原理：

未變形的微柱在明場圖片中呈較亮的圓形，周圍是較暗的邊，通過霍夫變換可得到其形心。發(fā)生變形的微柱呈較暗的半月形，通過圖像處理可得到微柱的形變大?。▓D1）。由于微柱剛度已知，所以進而可得到每根微柱產生的力。

系統(tǒng)組成：

1、熒光倒置顯微鏡：

主要用于常規(guī)活細胞成像，快速高靈敏度活細胞熒光成像，主要包括顯微平臺，成像系統(tǒng)，工作站

2、微柱陣列培養(yǎng)設備：

將硅膠微柱陣列刻在蓋玻片上（圖1 A），并包被蛋白，然后置于培養(yǎng)皿中（圖1 B）。微柱上需要包被蛋白。標準的包被蛋白有纖連蛋白或I型膠原。若需其他包被蛋白，需提前告知。每張微柱陣列可以分析120-150個細胞，得到的數據足以進行統(tǒng)計學分析。每種實驗條件可進行2-3次實驗，這樣得到的結果會更加穩(wěn)定。微柱陣列本身并未進行包被，在使用前需要自行包被合適的蛋白（用戶自選，可購常用的包被蛋白）。

3、光學減震臺

4、預裝MicroPost細胞牽引力、內源力分析軟件的計算機系統(tǒng):

軟件可用于從光學顯微鏡拍攝的細胞圖片中提取細胞力學參數:（力/微柱、微柱坐標、微柱形變、細胞的應變和應力分布等）；

做細胞如下力學特性分析，包括：

1)、微柱形變；

2)、細胞的應變和應力分布

3)、細胞牽引力、內源力(cell active force)

4)、主動收縮力

我們提供帶有微型PDMS微柱的10毫米蓋玻片，用于細胞培養(yǎng)和力評估。

不同的支柱設計和布置適合各種應用，例如牽引力顯微鏡，收縮力和旋轉軸。
通過測量PDMS微柱響應于細胞施加的力的撓度來進行力評估。
>可用
直接接種細胞
>多種設計可供選擇
可用高密度和低密度微柱以及不同縱橫比的基板。
>兼容高分辨率顯微鏡。
易于觀察細胞及其對微柱變形的影響

各種微柱陣列并可以定制：

1、圓形PDMS微柱10 mm蓋玻片：

標準尺寸：24 mm圓形蓋玻片（約170μm厚度）
設計：直徑為5um； 中心到中心的距離為7um
三種高度可供選擇：2um，6um和12um

2、帶狀柱子的蓋玻片：

在相同的蓋玻片上，有兩個大小不一的微柱狀帶狀分布（厚度為1毫米）

設計帶1：直徑為4um； 中心到中心的距離為8um

設計帶2：直徑為2um； 中心到中心的距離為4um

兩種高度可供選擇：2um和6um

3、方形微柱蓋玻片
設計：直徑7.5um； 微柱之間的距離為20um
三種高度可供選擇：2um，6um和12um

4、可定制的直徑、高度、間距

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