Biomechanical Characterization of Human Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocytes by Use of Atomic Force Microscopy

诱导多能干细胞 表征(材料科学) 原子力显微镜 人诱导多能干细胞 纳米技术 材料科学 细胞生物学 化学 生物 胚胎干细胞 生物化学 基因
作者
Jan Přibyl,Martin Pešl,Guido Caluori,Ivana Aćimović,Šárka Jelínková,Petr Dvořák,Petr Skládal,Vladimír Rotrekl
出处
期刊:Methods in molecular biology [Springer Science+Business Media]
卷期号:: 343-353 被引量:7
标识
DOI:10.1007/978-1-4939-8894-5_20
摘要

Atomic force microscopy (AFM) is not only a high-resolution imaging technique but also a sensitive tool able to study biomechanical properties of bio-samples (biomolecules, cells) in native conditions-i.e., in buffered solutions (culturing media) and stable temperature (mostly 37 °C). Micromechanical transducers (cantilevers) are often used to map surface stiffness distribution, adhesion forces, and viscoelastic parameters of living cells; however, they can also be used to monitor time course of cardiomyocytes contraction dynamics (e.g. beating rate, relaxation time), together with other biomechanical properties. Here we describe the construction of an AFM-based biosensor setup designed to study the biomechanical properties of cardiomyocyte clusters, through the use of standard uncoated silicon nitride cantilevers. Force-time curves (mechanocardiograms, MCG) are recorded continuously in real time and in the presence of cardiomyocyte-contraction affecting drugs (e.g., isoproterenol, metoprolol) in the medium, under physiological conditions. The average value of contraction force and the beat rate, as basic biomechanical parameters, represent pharmacological indicators of different phenotype features. Robustness, low computational requirements, and optimal spatial sensitivity (detection limit 200 pN, respectively 20 nm displacement) are the main advantages of the presented method.

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
林深时见鹿完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
Alice001完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
今后应助现代的手套采纳,获得10
2秒前
肥猫发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
hyphen完成签到,获得积分10
3秒前
心想事成完成签到,获得积分10
4秒前
王霸之氣发布了新的文献求助10
4秒前
忧郁的芒果干完成签到 ,获得积分10
4秒前
平平发布了新的文献求助10
4秒前
orixero应助乐观的雅柏采纳,获得10
5秒前
XXX发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
Owen应助ning采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
林深完成签到,获得积分10
8秒前
周艳鸿发布了新的文献求助10
8秒前
hhjj完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
Ado发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
科研通AI6.3应助max采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
Hello应助XXX采纳,获得10
13秒前
平平完成签到,获得积分10
13秒前
镜中永恒完成签到,获得积分10
14秒前
ruochenzu发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
11132发布了新的文献求助30
14秒前
小磊完成签到,获得积分10
14秒前
芝士学豹发布了新的文献求助10
14秒前
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
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
The Cambridge Handbook of Second Language Acquisition (2nd)[第二版] 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6401438
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8218640
关于积分的说明 17417283
捐赠科研通 5454189
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2882471
邀请新用户注册赠送积分活动 1859050
关于科研通互助平台的介绍 1700744