Dosage-controlled intracellular delivery mediated by acoustofluidics for lab on a chip applications
Notice bibliographique
Résumé
Biological research and many cell-based therapies rely on the successful delivery of cargo materials into cells. Intracellular delivery in an in vitro setting refers to a variety of physical and biochemical techniques developed for conducting rapid and efficient transport of materials across the plasma membrane. Generally, the techniques that are time-efficient (e.g., electroporation) suffer from heterogeneity and low cellular viability, and those that are precise (e.g., microinjection) suffer from low-throughput and are labor-intensive. Here, we present a novel in vitro microfluidic strategy for intracellular delivery, which is based on the acoustic excitation of adherent cells. Strong mechanical oscillations, mediated by Lamb waves, inside a microfluidic channel facilitate the cellular uptake of different size (e.g., 3-500 kDa, plasmid encoding EGFP) cargo materials through endocytic pathways. We demonstrate successful delivery of 500 kDa dextran to various adherent cell lines with unprecedented efficiency in the range of 65-85% above control. We also show that actuation voltage and treatment duration can be tuned to control the dosage of delivered substances. High viability (≥91%), versatility across different cargo materials and various adherent cell lines, scalability to hundreds of thousands of cells per treatment, portability, and ease-of-operation are among the unique features of this acoustofluidic strategy. Potential applications include targeting through endocytosis-dependant pathways in cellular disorders, such as lysosomal storage diseases, which other physical methods are unable to address. This novel acoustofluidic method achieves rapid, uniform, and scalable delivery of material into cells, and may find utility in lab-on-a-chip applications.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».