כאן אנו מציגים פרוטוקול לתאים זעירים ברזולוציה של תא בודד באמצעות הידבקות מתוכנתת DNA. פרוטוקול זה משתמש בפלטפורמת פוטוליטוגרפיה על הספסל כדי ליצור דפוסים של אוליגונוקלאוטידים DNA על שקופית זכוכית ולאחר מכן תוויות קרום התא עם אוליגונוקלאוטידים משלימים זמינים מסחרית. הכלאה של אוליגוס גורמת הידבקות תאים מתוכנתים.
המיקום היחסי של תאים הוא תכונה מרכזית של microenvironment המארגן אינטראקציות תא-תאים. כדי לחקור את האינטראקציות בין תאים מאותו סוג או סוג אחר, טכניקות micropatterning הוכיחו שימושי. הרכבה מתוכנתת של תאים (DPAC) היא טכניקת מיקרו-מפטרציה המכוונת להידבקות של תאים למצע או לתאים אחרים באמצעות הכלאת DNA. הפעולות הבסיסיות ביותר ב- DPAC מתחילות עם קישוט קרום התא עם אוליגונוקלאוטידים שעברו שינוי שומנים בדם, ואז מזרימים אותם על מצע שעוסק ברצפי DNA משלימים. תאים לדבוק באופן סלקטיבי למצע רק שם הם מוצאים רצף DNA משלים. תאים שאינם דבקים נשטפים, חושפים דפוס של תאים דבקים. פעולות נוספות כוללות סבבים נוספים של מצע תא או הידבקות בתא, כמו גם העברת התבניות שנוצרו על ידי DPAC להידרוג’ל מוטבע לתרבות ארוכת טווח. בעבר, שיטות לדפוס אוליגונוקלאוטידים על משטחים וקישוט תאים עם רצפי DNA נדרש ציוד מיוחד וסינתזת DNA מותאמת אישית, בהתאמה. אנו מדווחים על גרסה מעודכנת של הפרוטוקול, תוך שימוש בהגדרת פוטוליטוגרפיה זולה וזמין מסחרית כולסטרול שונה אוליגונוקלאוטידים (CMOs) פרוסים בפורמט מודולרי. תאים המסומנים בתווית CMO דבקים ביעילות גבוהה במצעים בדוגמת DNA. גישה זו יכולה לשמש ליצירת סוגי תאים מרובים בו-זמנית בדיוק גבוה וליצור מערכים של מיקרוטיסות המוטמעות בתוך מטריצה חוץ-תאית. היתרונות של שיטה זו כוללים את הרזולוציה הגבוהה שלה, היכולת להטמיע תאים במיקרו-סביבה תלת-ממדית מבלי לשבש את המיקרו-פטרן, וגמישות בדוגמת כל סוג תא.
המיקום של תאים ביחס זה לזה ברקמה הוא תכונה חשובה של microenvironment1,2,3,4. טכניקות המשמשות לתבנית תאים חיים לתוך סידורים מבוקרים מרחבית הם כלים ניסיוניים יקריערךלחקר בידול 4,5,6,7,8, תנועתיות תאים9, מורפוגנזה10,11,12, חילוף חומרים13, ואינטראקציות תא תא7,14 . קיימות מגוון שיטות לתבנית תאים, שלכל אחד מהם יתרונות וחסרונותמשלו 3,4. שיטות היוצרות איים דבקים של חלבוני מטריצה חוץ-תאית (ECM), כגון הדפסת מיקרו-קונטקט ושבלונות חתוכות בלייזר, הן פשוטות ומדרגיות. עם זאת, קשה דפוס יותר מסוג תא אחד או שניים בכל פעם כי המאפיינים דבק של סוגי תאים שונים למולקולות ECM שונות דומים לעתים קרובות15,16,17. מיקרופטרנים מורכבים יותר ניתן ליצור עם סופת מולקולרית הנגרמת על ידי אור (LIMAP), טכניקה המשתמשת באור UV כדי לפטור אזורים מצופים PEG ולאפשר ספיחת חלבון לאחר מכן18,19. ניתן לחזור על תהליך זה כדי ליצור מיקרו-פלטרנס ברזולוציה גבוהה עם סוגי תאים מרובים. עם זאת, קשירה צולבת של תאים טלאי חלבון שונים יכולה להתרחש, וכתוצאה מכך ספציפיות דפוס ירודה19. שיטות פיזיות כגון זריעת תאים על התקני תרבית מיקרומכניים הניתנים להגדרה מחדש יכולות ליצור תרביות משותפות מובנות עם שליטה דינמית, אך ללא הגמישות בעיצוב דפוס של הדפסת מיקרו-מגע או LIMAP14,8. שלא כמו טכניקות אחרות, ביו הדפסה יכולה ליצור סידורים תלת ממדיים של תאים בתוך הידרוג’ל20,21. עם זאת, מבנים מודפסים ביו יש רזולוציה נמוכה בהרבה מאשר טכניקות micropatterning אחרות, עם גודל תכונה ממוצע בסדר גודל של מאות מיקרון22. שיטת דפוס תאים אידיאלית תהיה ברזולוציה גבוהה, דפוס סוגי תאים מרובים, להשתמש בציוד ריאגנטים נגישים בקלות, ויש להם את היכולת להטמיע דפוסים מוצלחים לתוך הידרוג’ל עבור תרבית תאים תלת ממדית (3D). במאמר זה, אנו מציגים CMO-DPAC, טכניקת מיקרו-מפטרציה של תאים המשתמשת בגמישות ובמהירות של הכלאת DNA כדי למקד הידבקות תאים למצע. שיטה זו הותאמה מהפרוטוקולים הקודמים שלנו23,24 כדי להפוך אותה לזוהה יותר, מודולרית ונגישה יותר. באמצעות הפרוטוקול הנוכחי, כל מעבדה צריכה להיות מסוגלת להקים מערכת פונקציונלית לחלוטין ללא כל ציוד מיוחד או מומחיות.
הרכבה מתוכנתת DNA של תאים (DPAC) היא טכניקה הנדסית רקמות רבת עוצמה המתבניתת תאים ברזולוציה של תא בודד עם שליטה מדויקת על מרווח בין תאים וגיאומטריית רקמות. ב- DPAC, קרום התא מעוטר באוליגונוקלאוטידים של DNA (אוליגוס) באמצעות שני אוליגוס שעברו שינוי שומנים שנועדו להתהכלא על קרום התא. מכיוון שהאוליגוס מצומדים לליפידים הידרופוביים, הם מתחלקים במהירות לקרום התא25 שם הם מתכלאים, מגדילים את ההידרופוביה נטו של המולקולות שאינן קשורות באופן קוולנטי, ובכך משפרים את חייהם על פני התא26. האוליגו מוצגים על פני התא באופן שבו הם יכולים להתהכלא עם אוליגוס משלימים על תאים אחרים או שקופיות זכוכית פונקציונליות DNA כדי ליצור דפוסי תאים 2D או 3D מוגדרים עם הרכב שנקבע, מרווח בין תאים וגיאומטריה23,24. ניתן לבקע את המיקרוטיסות בדוגמתן מפני השטח באופן אנזימטי ולהטמיע בהידרוג’ל לתרבות תלת-ממדית ממושכת. כאשר נעשה שימוש בשילוב עם תאים ראשיים או תאי גזע, האוספים המתקבלים של תאים יכולים לעבור מורפוגנזה וליצור לתוך organoids23,27,28. DPAC הוחל לחקור את הדינמיקה של גורל תאי גזע עצביים למבוגרים בתגובה לאותות מתחרים6,29, לחקור ארגון עצמי של תאי אפיתל ממארי23,28, וליצור “אוריגמי רקמה” באמצעות עיבוי mesenchymal27.
DPAC מאפשר מיקום מדויק של אוכלוסיות תאים מרובות ויש לו רזולוציה טובה יותר באופן משמעותי מאשר ביו-הדפסה מבוססת שחול (בסדר של מיקרונים)22,23. בנוסף, שלא כמו שיטות דפוס מבוססות ECM כגון הדפסת מיקרו-חיבור, DPAC אינו דורש הידבקות דיפרנציאלית של סוגי התאים השונים למשטח מצופה ECM15,23. הוא אידיאלי לענות על שאלות על איך הרכב של רקמה משפיע על ההתנהגות שלה, איך תאים לשלב רמזים תאיים מיקרו-וירוונמנטליים מרובים בעת קבלת החלטות6,29, וכיצד זוגות של תאים אינטראקציה אחד עם השני. יתרון של שיטה זו על פני שיטות micropatterning אחרות הוא כי זה יכול לשמש עבור תרבית תאים 3D במישור הדמיה אחד, להקל על מחקרים לשגות זמן של ארגון עצמי רקמות מורפוגנזה organoid23,27,30.
למרות יתרונות אלה, יישום מוצלח של DPAC דרש סינתזה של ריאגנטים אוליגונוקלאוטיד מותאמים אישית וגישה לציוד מיוחד לדפוס DNA23,24, הגבלת אימוץ נרחב. לדוגמה, אוליגוס אופטימלית (LMOs) שינוי שומנים המשמש בפרוטוקול המקורי חייב להיות מסונתז בהתאמה אישית, שונה עם חומצה לינוקרית או חומצה פלמיטית, ומטוהר26. תהליך זה דורש שימוש בסינתיסייזר DNA ומכשיר כרומטוגרפיה נוזלי בעל ביצועים גבוהים, כמו גם רכישת ריאגנטים הקשורים כגון מתילאמין, חומר מבוקר הכפוף לתקנות מוסדיות ופדראליות כאחד. כחלופה, ניתן לרכוש LMOs בהתאמה אישית בכמויות גדולות, אך הדבר דורש השקעה משמעותית מראש בטכנולוגיה.
כדי להתגבר על מגבלות אלה, פיתחנו גרסה מתוקנת של DPAC המשתמשת באוליגו (CMOs) הזמינים מסחרית במקום LMOs מסונתזים בהתאמה אישית. כדי להפחית עוד יותר את העלויות ולהגדיל את הגמישות של הפלטפורמה, עברנו למערכת מודולרית של שלושה אוליגו. במקום להזמין אוליגו חדש שעבר שינוי כולסטרול עבור כל אוכלוסיית תאים ייחודית, משתמש בפרוטוקול זה יכול במקום זאת להשתמש באותם אוליגוס שעברו שינוי כולסטרול (“עוגן אוניברסלי” ו”עוגן קו-עוגן אוניברסלי”) עבור כל אוכלוסיית תאים ולאחר מכן להעסיק אוליגו זול ולא משתנה (“סטרנד מתאם”) המתכלא הן עם העוגן האוניברסלי והן עם ה- DNA המתפקד באמין על פני השטח או עם גדיל המתאם מסוג תא אחר.
מגבלה נוספת של פרוטוקול DPAC המקורי הייתה שהוא יצר את השקופיות בדוגמת DNA באמצעות מדפסת נוזלית ברזולוציה גבוהה (למשל, Nano eNabler, BioForce Nanosciences)23,24. בעוד מכשיר זה מתגאה ברזולוציה יוצאת דופן ודרישות ריאגנט נמוכות, הוא אינו זמין לרוב המוסדות ויש לו שיעור הדפסה נמוך יחסית (כ 1 תכונה בדוגמת שנייה). לאחרונה פותחו שתי שיטות פוטו-ליתוגרפיות לתבנית תכונות דנ”א על משטחים. ויולה ועמיתיו השתמשו בציפוי פוליאקרילמיד ובנזופנון שקשר בהתאמה אוליגוס DNA חד-גדילי עם חשיפה לאור UV30. בשיטה זו, הם הצליחו ליצור פיגומי רקמות עברו שינויי צורה בקנה מידה גדול ומתוכנת כתוצאה מהתכווצות התאים והארגון העצמי. Scheideler ואח ‘ פיתח שיטה המשתמשת בחשיפה UV של פוטוארסיסט חיובי לחשוף באופן סלקטיבי אוליגוס DNA שונה אמין לשקופית29פונקציונלית אלדהיד . לאחר אפייה ומיצוי רדוקטיבי, הדנ”א שעבר שינוי אמין קשור באופן קוולנטי לפני השטח. שיטה זו שימשה כדי לחקור את התגובה של תאי גזע עצביים בוגרים כדי להציג באופן מרחבי רמזי התחדשות עצמית ובידול. מאמר זה מתאים את הפרוטוקול של שיידלר ואח’ ליצירת דפוסי ה- DNA שילכדו תאים בעלי תווית CMO. פרוטוקול צילום זה יכול להתבצע ללא שימוש בחדר נקי. הוא משתמש בציוד זול וזמין מסחרית שנפרס בקלות על ספסל או מכסה המנוע האדים. השימוש בציוד פוטו-ליתוגרפיה זול או עשה זאת בעצמך מגביר את הנגישות לחוקרים ללא גישה למתקני חדר נקי ומאפשר לחוקרים לנסות את הטכניקה ללא השקעה גדולה של זמן אומשאבים 31,32. עם זאת, רזולוציה טובה יותר ואת היישור של תכונות DNA מרובות ניתן להשיג באמצעות מעיל ספין מסחרי ו aligner מסכה בדרך כלל למצוא במתקני חדר נקי.
כאן, אנו מתארים שיטה לתבנית תאים ברזולוציה של תא בודד באמצעות הידבקות מבוססת DNA. ראשית, photopatterning עם photoresist חיובי משמש ליצירת דפוסים ברזולוציה גבוהה של DNA שונה אמין על מצע זכוכית שונה אלדהיד. לאחר מכן, השקופית מטופלת כדי להפחית את הקובץ המצורף לתאים שאינם ספציפיים ותאי זרימת PDMS נוצרים כדי להגביל תאים על אזורים בעלי תבנית. תאים מסומנים לאחר מכן עם אוליגונוקלאוטידים DNA קצרים כי הם פונקציונליים עם כולסטרול וכתוצאה מכך להכניס לתוך קרום התא. לאחר מכן, התאים זורמים מעל המיקרו-פטרנים של הדנ”א. הכלאה בין הדנ”א של פני התא לבין הדנ”א על פני הזכוכית גורמת להידבקות ספציפית של התאים לתבנית הדנ”א. תאים שאינם דבקים נשטפים, חושפים את דפוס התא החסידי. ניתן לחזור על תהליך זה כדי ליצור סוגי תאים מרובים או כדי ליצור מבנים מרובי שכבות. אם תרצה, ניתן להטביע את התאים באופן מלא ב- ECM עבור תרבית תאים תלת-ממדית.
במאמר זה, אנו מציגים פרוטוקול מפורט לתבנית ברזולוציה גבוהה של תאים ב- 2D ותלת-ממד לניסויים בתרבית תאי במבחנה. שלא כמו גרסאות שפורסמו בעבר של שיטה זו, הפרוטוקול המוצג כאן מתמקד שימושיות: זה לא דורש ציוד מיוחד מאוד ואת כל ריאגנטים ניתן לרכוש מספקים במקום לדרוש סינתזה מותאמת אישית. שלא כמו שיטות אחרות של מיקרו-מפטרציה של תאים, שיטה זו מהירה ואגנוסטית מסוג תא: היא אינה דורשת הידבקות ספציפית לחלבוני מטריצה חוץ-תאיים15. תאים בדוגמת CMO-DPAC יכולים להיות מוטבעים בתוך מטריצה חוץ תאית כגון מטריגל או קולגן, וכתוצאה מכך תרביות תלת-ממד עם רזולוציה מרחבית גבוהה בהרבה ממה שניתן כיום בשיטות מבוססות הדפסה שחול22. ניתן להשתמש ב- CMO-DPAC כדי ליצור מאות עד אלפי תכונות מיקרוסקופיות לכל שקופית, ומאפשר לבצע שכפולים רבים בו-זמנית.
אחד הפרמטרים החשובים ביותר בהצלחת פרוטוקול זה הוא צפיפות התאים שנוספו לתאי הזרימה מעל השקופית בדוגמת דפוס. באופן אידיאלי, הצפיפות צריכה להיות לפחות 25 מיליון תאים / מ”ל. כאשר נטען לתאי הזרימה, צפיפות זו של תאים גורמת לשכבת תאים כמעט צפופה מעל התבנית (איור 2B משלים). צפיפות תאים גבוהה אלה ממקסמות את ההסתברות שתא יתיישב ישירות על גבי כתם DNA וידבק. הפחתת צפיפות התאים תקטין את יעילות התבנית הכוללת. צעד קריטי נוסף בפרוטוקול זה הוא השעיה מחדש של התאים ב-PBS או במדיה נטולת סרום לפני הוספת פתרון CMO. מחיצת CMOs במהירות רבה לתוך קרום התא והוספת פתרון CMO ישירות לכדור תא תגרום תיוג הטרוגניים של תאים. לאחר הוספת פתרון CMO להשעיית התא, חשוב לערבב ביסודיות על ידי pipetting, כך התאים מסומנים באופן אחיד עם CMOs. לאחר הדגירה, יש צורך לשטוף ביסודיות את CMOs עודף באמצעות צנטריפוגה מרובים ולשטוף צעדים. עודף CMO חינם נוכח ההשעיה התא יהיה לאגד את ה- DNA בדוגמת אמין שונה על שקופית הזכוכית, חסימת הכלאה והידבקות של תאים מהונדסים CMO בהשעיה. זמן הוא גם שיקול מרכזי עבור פרוטוקול זה. חשוב לעבוד מהר ככל האפשר בעת שימוש ב- CMOs ולשמור על התאים על הקרח על מנת למזער את ההפנמה של CMOs ולמקסם את הכדאיות התא. ניסויי ציטומטריית זרימה הראו כי CMOs אינם נמשכים זמן רב על פני התא כמו LMOs, עם אובדן של 25% של מתחמי CMO במשך שעתיים של דגירה על קרח36. יתר על כן, הכדאיות של תאים תקטן ככל שזמן הטיפול בתאים יגדל. ניתן למקסם את הכדאיות על ידי עבודה מהירה, שמירה על תאים על קרח, שימוש בריאגנטים קרים כקרח ושימוש במדיה ללא סרום כדי לספק חומרים מזינים מסוימים.
למרות CMO-DPAC יכול להיות דרך רבת עוצמה של לימוד ביולוגיה של התא על ידי דפוס תאים עם דיוק גבוה, יש לו את המגבלות שלה. ניסויי CMO-DPAC יכולים להיות מאתגרים, במיוחד כאשר המורכבות הניסיונית מתווספת עם סוגי תאים מרובים, שכבות או תרבית תאיםתלת-ממדית ( קובץ משלים 1). כשלים ניסיוניים יכולים להיות נפוצים בעת הפעלת פרוטוקול זה, כמתואר בטבלה 1. לכן, אנו ממליצים למשתמשים להנהיג בדיקות בקרת איכות (המאשרות כי ה- DNA קיים בשקופית, המאשרות כי תאים מסומנים מספיק עם DNA (שלב 8), המאשר כי תאים עודפים נשטפו ביסודיות וכו ‘) כדי לוודא שהניסוי מצליח ולזהות שלבים שעשויים לדרוש אופטימיזציה נוספת. אנו מקווים כי המידע המסופק בכתב יד זה ובקבצים המשלימים שלו יסייע להקל על כל פתרון בעיות נדרש.
כולסטרול הוא מולקולה ביואקטיבית שהפנמה שלה עשויה להשפיע על חילוף החומרים של התא, ביטוי גנים ונזילות ממברנה37,38. מחקר קודם השווה את ההשפעות על ביטוי גנים של תאים בעלי תווית CMO ו- LMO באמצעות רצף RNA של תאים בודדים. תאי HEK המסומנים בתווית CMO שינו את ביטוי הגנים בהשוואה לתאים לא מתויגים ומסומנים ב-LMO36. תיוג תאים עם CMOs הביא ביטוי דיפרנציאלי (> פי 1.5) של שמונה גנים ביחס לבקרות ללא תווית, כולל AP2B1, אשר נקשר כולסטרול ותחבורה sphingolipid (GeneCards), ו MALAT1, RNA ארוך שאינו קידוד המווסת הצטברותכולסטרול 39. בעוד מינורי, תגובות שעתוק אלה עשויות בכל זאת להיות דאגה אם הניסוי המדובר הוא לימוד חילוף החומרים, דינמיקה ממברנה, או מסלולים אחרים הקשורים כולסטרול בתאים.
פרוטוקול זה גמיש וניתן לכוונן אותו כך לענות על הצרכים של כל ניסוי. מכיוון שה- CMO מכניס את עצמו לתוך קרום השומנים במקום להשתמש בכל קולטן ספציפי, השיטה היא אגנוסטית מסוג התא (HUVECs, MCF10As, HEKs ו- MDCKs הוכחו כאן). למרות כולסטרול הוא עוגן הידרופובי שונה מאשר LMOs שלנו שפורסם בעבר, עד כה מצאנו אותם להתנהג באופן דומה. לכן, היינו מצפים CMOs לעבוד עם כל מגוון רחב של סוגי תאים שפרסמנו בעבר עם LMOs, כולל אך לא מוגבל לתאי גזע עצביים, פיברובלסטים, תאים מונונוקלאריים דם היקפי, תאים סרטניים, ותאי אפיתל הממכרהעיקריים 6,23,27,29,36 . תיוג CMO אינו מגרה את TLR9, דבר המצביע על כך שהפרוטוקול תואם לתאי מערכת החיסון. שילוב ממברנה של CMO הוא פונקציה של גודל התא הכולל ואת מידת המטען השלילי בגליקוקליקס התא35. לכן, כללנו פרוטוקול (שלב 8) לבדיקת היקף שילוב הממברנה כי הוא מקובל אופטימיזציה מהירה. התכונות הספציפיות של כל תבנית תא ישתנו באופן בלתי נמנע בהתאם לעיצוב הניסיוני (ראה קובץ משלים 1 לקבלת הדרכה נוספת). למרות פרוטוקול photopatterning המתואר לעיל עבור דפוס ה- DNA מומלץ, כל שיטה של confining מרחבי טיפות של פתרון אמין-DNA צריך לעבוד, כגון השימוש במדפסות טיפות ברזולוציה גבוהה. רזולוציית התבניות ומרווח התכונות המינימלי ישתנו בהתאם לפעולת השירות שבה נעשה שימוש. תיאורטית ניתן גם לשלב את קטעי ה-DNA-photopatterning של פרוטוקול זה עם שיטות אחרות ששימשו לתיוג תאים עם DNA, כגון עם DNA היברידי לאצבעות אבץ מבוטאותממברנה 40, באמצעות DNA מצומד NHS41, ותגובה שאריות חומצה סיאלית אזידו על פני התא עם DNA פוספין מצומד42 . ניתן להחיל CMO-DPAC על מגוון ניסויים הדורשים שליטה הדוקה על המרווח בין תאים, כולל מחקרים על האינטראקציות בין זוגות תאים, ניסויים בתרבית משותפת הבוחנים העברת אותות מתאי “השולח” לתאי “מקלט”, וחקירות של ההשפעה של רמזים חוץ-תאיים סמוכים על בידול תאי גזע6,29 . השיטה יכולה לשמש גם ליצירת microtissues שניתן להשתמש בהם כדי לחקור את העברת התאים בשלושה ממדים, את הארגון העצמי של תאים לתוךרקמות 23,27, ואת יחסי הגומלין הדינמיים בין תאים ו- ECM27. אנו מקווים כי פרוטוקול זה יספק לחוקרים פלטפורמה נגישה לחקור יישומים חדשים של דפוס תאים מבוססי DNA ברזולוציה גבוהה במעבדות שלהם.
The authors have nothing to disclose.
המחברים רוצים להודות לג’רמי גרסיה על שבחן פרוטוקול זה ובושאן חרקיקאר על מתן הכשרה על הציוד בליבת המיקרו והננוטכנולוגיה הביו-רפואית של UCSF. מחקר זה נתמך בחלקו על ידי מענקים מהתוכנית לחקר סרטן השד של משרד ההגנה (W81XWH-10-1-1023 ו- W81XWH-13-1-0221), NIH (U01CA199315, DP2 HD080351-01, 1R01CA190843-01, 1R21EB019181-01A, ו- 1R21CA182375-01A1), NSF (MCB1330864) ומרכז UCSF לבנייה סלולרית (DBI-1548297), מרכז מדע וטכנולוגיה NSF. O.J.S מומן על ידי מלגת מחקר בוגר NSF, מלגת סייבל, ומלגת P.E.O. זי.ג’יי.ג’י וא.ר.א הם חוקרי ביו-הוב של צ’אן-צוקרברג.
2-well Chambered Coverglass w/ non-removable wells | Thermo Fisher Scientific | 155379 | |
Acetic Acid | Sigma-Aldrich | A6283 | |
Adapter with External SM1 Threads and Internal SM3 Thread | ThorLabs | SM3A1 | |
Aldehyde Functionalized Slides | Schott | Nexterion Slide AL | Store under dry conditions after opening. |
All Plastic Syringes, 1 mL | Fisher Scientific | 14-817-25 | |
Amine-Modified DNA Oligo | IDT | n/a | See Supplemental File 1 for suggested sequences. |
Aspheric Condenser Lens | ThorLabs | ACL7560 | |
Borosilicate Disc, 6in Diameter X 1/2in Thick | Chemglass | CG-1906-23 | |
Cell Culture Dishes 60×15 mm style | Corning | 353002 | |
Cholesterol-Modified Oligo | IDT | n/a | See Supplemental File 1 for suggested sequences. |
Diamond Scribe | Excelta | 475B | |
DNA Oligonucleotide | IDT | n/a | See Supplemental File 1 for suggested sequences. |
DPBS, no calcium, no magnesium | Thermo Fisher Scientific | 14190250 | |
Isopropyl Alcohol | Sigma-Aldrich | 278475 | |
Matrigel Matrix, Growth Factor Reduced | Corning | 354230 | |
Methylene Chloride (Stabilized/Certified ACS) | Fisher Scientific | D37-4 | |
MF-321 Developer | Kayaku Advanced Materials | n/a | |
Microposit S1813 Positive Photoresist | Kayaku Advanced Materials | n/a | |
Ø3" Adjustable Lens Tube, 0.81" Travel | ThorLabs | SM3V10 | |
Oven | Thermo Scientific | 51-028-112H | |
PE-50 Compact Benchtop Plasma Cleaning System | Plasma Etch | PE-50 | |
Photomask (custom) | CAD/Art Services | n/a | Minimum feature size guaranteed by CAD/Art Services is 10 microns. |
Razor Blades | Fisher Scientific | 12-640 | |
RCT Basic Hot Plate | IKA | 3810001 | |
Silicon Wafer (100 mm) | University Wafer | 590 | |
Sodium Borohydride, 98%, granules | Acros Organics | 419471000 | |
Spin Coater Kit | Instras | SCK-200 | This is a low cost option, but any spin coater that can maintain a speed of 3000 rpm will suffice. |
SU-8 2075 | Microchem | Y111074 0500L1GL | |
SU-8 Developer | Microchem | Y020100 4000L1PE | |
Sylgard 184 Silicone Elastomer Kit | Dow | 2646340 | |
Syringe Needles | Sigma-Aldrich | Z192341 | |
T-Cube LED Driver, 1200 mA Max Drive Current | ThorLabs | LEDD1B | |
Tridecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrooctyl dimethylchlorosilane | Gelest | SIT8170.0 | |
Triethylamine | Sigma-Aldrich | 90335 | |
Turbo DNase | Thermo Fisher Scientific | AM2238 | |
Tweezers Style N7 | VWR | 100488-324 | The curved shape of these tweezers is essential for delicately picking up the PDMS flow cells containing patterned tissues. |
UV LED (365 nm, 190 mW (Min) Mounted LED, 700 mA) | ThorLabs | M365L2 | |
Wafer Tweezers | Agar Scientific | T5063 | |
WHEATON Dry-Seal vacuum desiccator | Millipore Sigma | W365885 |