The development of cell based micro polymer chip : micro-immobilizaion and cell identification using nanobarcodes
- 주제(키워드) Human cell , Cell chip , PDMS
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 오병근
- 발행년도 2010
- 학위수여년월 2010. 2
- 학위명 석사
- 학과 일반대학원 화공생명공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000045701
- 본문언어 영어
- 저작권 서강대학교의 논문은 저작권에 의해 보호받습니다
초록/요약
최근 세포를 직접적으로 이용한 세포칩 혹은 센서가 환경오염, 의학적 검진 등을 위하여 다양한 방법으로 활발히 개발 되고 있다. 이러한 세포칩 연구에서 가장 중요한 것이 In vitro 상태에서 세포를 in vivo 상태로 유지하며 배양하는 것이다. 본 연구는 세포가 칩 안에서 in vivo 상태와 가장 근접한 조건을 유지할 수 있는 세포칩을 개발하기 위하여 인체에 가장 독성이 없는 물질로 알려져 있는 Polydimethylsioxane(PDMS)라는 고분자 물질을 주로 이용하여 칩 표면과 기판을 제작하였으며, 인간 세포 중 표면부착형 세포를 이용하여 연구 하였다. 세포를 칩 표면 위에 여러 가지 표면 처리법을 이용하여 가장 안정적이고 빠르게 부착될 수 있는 연구를 하였으며, 표면처리 없이도 세포를 부착할 수 있는 조건을 연구하였다. 이를 이용하여 더 나아가 세포와 표면과의 영향을 이용하여 암세포와 정상세포를 분리하고, 구분할 수 있는 세포센서를 제작하여 항암제의 농도에 따른 암세포와 정상세포의 영향을 확인 할 수 있었다.
more초록/요약
In vitro cultivations of human epithelial cells such as mammary epithelial cells (HMEC), breast cancer cells (MCF-7), gastric cancer cells (AGS) and brain cancer cells (U373MG) were performed in a polymer (PDMS) cell chip. For the human epithelial cells were well cultivated without any cell adhesion receptor or surface coating, PDMS surface were treated by the exposure of air plasma or formatted irregular nanopatterns. The various effects of PDMS on cell adhesion and growth were microscopically investigated, and their viability measured using a live and dead cell kit by laser confocal microscopy also specific cell morphologies measured by SEM and AFM. The adhesion force difference between cells (HMEC and MCF-7) was investigated using shear stress induced by a micro-flow in the micro channel. The simple and reliable drug screening method was developed by peptide hydrogel cell beads coded by quantum dots embedded silica nanotubes. The peptide hydrogel cell beads coded with silica nanotubes were loaded into PDMS single chamber to obtain the effect of doxorubicin on HMEC and MCF-7. Effect of doxorubicin on both of cells, HMEC and MCF-7, in hydrogel cell beads could be measured by live and dead staining and discriminated by coding materials.
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