用于海洋毒素检测的心肌细胞薄膜传感器
石房蛤毒素(STX)是一种高毒性的海洋毒素,它能够干扰细胞钠离子通道功能从而引发一些心血管疾病.本文介绍了一种基于心肌细胞薄膜技术的新型传感器,用于检测石房蛤毒素.该薄膜传感器是由一层聚二甲基硅氧烷(PDMS)薄膜和固定在薄膜上的单层心肌细胞组成.为了构建该薄膜传感器,首先需要在玻片表面旋涂一层聚N-异丙基丙烯酰胺(PIPAAm)溶液.然后在PIPAAm层上再旋涂一层15微米的PDMS层,并在70摄氏度下使PDMS固化.当该薄膜制备完毕后,将用于微接触按压技术的PDMS印章浸泡在纤连蛋白溶液中,之后将浸泡过纤连蛋白的印章按压在PDMS薄膜上,实现纤连蛋白的转运.当PDMS层上按压上纤连蛋白后,将初代SD新生鼠的心肌细胞培养在PMDS薄膜表面,在微接触按压技术帮助下,培养的心肌细胞会按照印章的印痕生长,并拥有较好的对齐性.最后将PIPAAm层溶解,这样细胞薄膜就会从玻片上脱落.这样构建出来的心肌细胞薄膜,其一端用夹子固定,另一端则处于自由状态,形成一个悬臂梁结构.心肌细胞的自发收缩运动会引起薄膜的弯曲.从而薄膜的曲率和弯曲频率可以反映出细胞的搏动状态.当用石房蛤毒素刺激心肌细胞后,细胞的活性和搏动状态都会受到影响,从而间接影响薄膜的弯曲曲率和弯曲振动频率.通过后期对薄膜运动状态的视频和图像处理,溶液中石房蛤毒素的浓度可以通过该心肌细胞薄膜传感器检测出来.
心肌细胞薄膜传感器 制备工艺 检测灵敏度 海洋毒素
张希 方佳如 邹莹畅 高凡 王平
浙江大学生物医学工程与仪器科学学院,浙江杭州310027
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成都
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600-602
2016-10-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）