亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Measuring the elastic modulus of soft culture surfaces and three-dimensional hydrogels using atomic force microscopy

自愈水凝胶 刚度 原子力显微镜 力谱学 弹性模量 材料科学 生物医学工程 组织工程 软质材料 复合材料 生物系统 纳米技术 计算机科学 高分子化学 工程类 生物
作者
Michael D. A. Norman,Sílvia A. Ferreira,Geraldine M. Jowett,Laurent Bozec,Eileen Gentleman
出处
期刊:Nature Protocols [Nature Portfolio]
卷期号:16 (5): 2418-2449 被引量:151
标识
DOI:10.1038/s41596-021-00495-4
摘要

Growing interest in exploring mechanically mediated biological phenomena has resulted in cell culture substrates and 3D matrices with variable stiffnesses becoming standard tools in biology labs. However, correlating stiffness with biological outcomes and comparing results between research groups is hampered by variability in the methods used to determine Young’s (elastic) modulus, E, and by the inaccessibility of relevant mechanical engineering protocols to most biology labs. Here, we describe a protocol for measuring E of soft 2D surfaces and 3D hydrogels using atomic force microscopy (AFM) force spectroscopy. We provide instructions for preparing hydrogels with and without encapsulated live cells, and provide a method for mounting samples within the AFM. We also provide details on how to calibrate the instrument, and give step-by-step instructions for collecting force-displacement curves in both manual and automatic modes (stiffness mapping). We then provide details on how to apply either the Hertz or the Oliver-Pharr model to calculate E, and give additional instructions to aid the user in plotting data distributions and carrying out statistical analyses. We also provide instructions for inferring differential matrix remodeling activity in hydrogels containing encapsulated single cells or organoids. Our protocol is suitable for probing a range of synthetic and naturally derived polymeric hydrogels such as polyethylene glycol, polyacrylamide, hyaluronic acid, collagen, or Matrigel. Although sample preparation timings will vary, a user with introductory training to AFM will be able to use this protocol to characterize the mechanical properties of two to six soft surfaces or 3D hydrogels in a single day. This protocol describes how to use atomic force microscopy to measure the elastic modulus of soft 2D surfaces and cell-laden 3D hydrogels. We provide instructions for sample preparation, instrument calibration and data collection and analysis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
15秒前
49秒前
爱思考的小笨笨完成签到,获得积分10
1分钟前
loii举报可爱的曼岚求助涉嫌违规
1分钟前
Orange应助kakaa采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
kakaa发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
kakaa发布了新的文献求助10
2分钟前
Lucas应助arizaki7采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
arizaki7发布了新的文献求助10
2分钟前
kakaa完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
9527应助shine采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
简单的皮皮虾完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
4分钟前
贝贝完成签到 ,获得积分10
4分钟前
菠萝吹雪发布了新的文献求助10
4分钟前
SGI完成签到,获得积分10
4分钟前
英姑应助shine采纳,获得10
5分钟前
斯文败类应助菠萝吹雪采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
RONG完成签到 ,获得积分10
5分钟前
雪白的听寒完成签到 ,获得积分0
5分钟前
6分钟前
shishi完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
6分钟前
调皮醉波完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
霸气幼荷发布了新的文献求助10
6分钟前
6分钟前
隐形曼青应助霸气幼荷采纳,获得10
6分钟前
下几首歌完成签到 ,获得积分10
7分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
機能性マイクロ細孔・マイクロ流体デバイスを利用した放射性核種の 分離・溶解・凝集挙動に関する研究 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Harnessing Lymphocyte-Cytokine Networks to Disrupt Current Paradigms in Childhood Nephrotic Syndrome Management: A Systematic Evidence Synthesis 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6253980
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8076759
关于积分的说明 16868788
捐赠科研通 5327583
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2836561
邀请新用户注册赠送积分活动 1813858
关于科研通互助平台的介绍 1668495