Miniaturized Microfluidic Formats for Cell-Based High-Throughput Screening
Notice bibliographique
Résumé
Cell-based high-throughput screening (HTS) has become an important method used in pharmaceutical drug discovery, and is presently carried out using robots and micro-well plates. A microfluidic-based device for cell-based HTS using a traditional cell-culture protocol would be a key enabler in miniaturization and in increasing throughput without consequent detrimental effects on the physiological significance of the screen. In this paper, we illustrate the advances in miniaturization of cell-based HTS, especially using microfabrication and microfluidics. We also detail a novel microfluidic HTS device targeted for cell-based assays using traditional non-compartmentalized agar gel as a cell-culture medium and electric control over drug dose. The basic design of this device consists of a gel layer supported by a nanoporous membrane that is bonded to microchannels underneath it. The pores of the membrane are blocked everywhere except in selected regions that serve as fluidic interfaces between the microchannel below and the gel above. Upon application of an electric field, nanopores start to act as electrokinetic pumps. By selectively switching an array of such micropumps, a number of spots containing drug molecules are created simultaneously in the gel layer. By diffusion, drugs reach the top surface of the gel where cells are to be grown. Based on this principle, a number of different devices can be fabricated using microfabrication technology. The fabricated devices include a single drug spot-forming device, a multiple drug spot-forming device, and a microarray drug spot-forming device. By controlling the pumping potential and duration, spots sizes ranging from 200 mu;m to 6 mm in diameter and having inter-spot distances of 0.4 to 10 mm have been created. The absence of diffusional transport through the nanoporous interfaces without an electric field is demonstrated. A number of representative molecules, including surrogate drug molecules (trypan blue and methylene blue) and biomolecules (DNA and protein) were selected for demonstration purposes. A dosing range of 50 to 3000 mu;g and a spot density of 156 spots/cm2 were achieved. The drug spot density was found to be limited by molecular diffusion in gel, so a numerical study was carried to determine ways to increase density. Based on this simulation, a diffusion barrier was proposed, which uses a specially dimensioned (having shallow grooves) gel sheet to reduce diffusion.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,008 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,005 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».