已入深夜,您辛苦了!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!祝你早点完成任务,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
余一台发布了新的文献求助10
刚刚
dandan完成签到 ,获得积分10
刚刚
派大星完成签到,获得积分10
1秒前
牛野373完成签到,获得积分10
2秒前
BillyCHEN完成签到 ,获得积分10
2秒前
hodi完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
平和的狍子完成签到 ,获得积分10
5秒前
草字头发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
9秒前
9秒前
9秒前
11秒前
alan发布了新的文献求助10
11秒前
平常的凡之完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
大胆路人完成签到 ,获得积分10
13秒前
哈基东完成签到,获得积分10
15秒前
内向连碧发布了新的文献求助10
15秒前
小蘑菇的应助被闪闪的傲易采纳,获得10
17秒前
Du发布了新的文献求助10
17秒前
陈文娜发布了新的文献求助10
17秒前
独特的青易完成签到,获得积分10
18秒前
大力的宝川完成签到 ,获得积分0
18秒前
19秒前
tangyunfeng完成签到,获得积分10
19秒前
Playmaker完成签到,获得积分10
19秒前
hhq完成签到 ,获得积分10
19秒前
源源完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
NattyPoe完成签到,获得积分10
20秒前
Doupright完成签到 ,获得积分10
20秒前
乐乐完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
22秒前
25秒前
小甲鱼发布了新的文献求助10
26秒前
神明完成签到 ,获得积分10
26秒前
祎辰完成签到 ,获得积分10
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Arbitrage Theory in Discrete and Continuous Time 500
A Silent Apostrophe:The Fayum Portraits 310
AI-Contracting 300
四川大学学位论文.郭瑞昂. 基于高压热扩散的n型磷掺杂金刚石半导体制备研究 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7833490
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9356723
关于积分的说明 20591547
捐赠科研通 7426134
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3337248
关于科研通互助平台的介绍 2481728
邀请新用户注册赠送积分活动 2358052