Behavior of neuro-2a cells on femtosecond laser structured silicon substrates
Neuro-2a hücrelerinin femtosaniye lazer ile işlenmis silikon yüzeylerinin üstündeki davranışları
- Tez No: 641149
- Danışmanlar: Assoc. Prof. Dr. ALPAN BEK, Assoc. Prof. Dr. ÇAĞDAŞ DEVRİM SON
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biyofizik, Biology, Biophysics
- Anahtar Kelimeler: Mikroskopi-flüoresans, Nörobiyoloji, Microscopy-fluorescence, Neurobiology
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
- Bilim Dalı: Biyoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Hücrelerin bulundukları fiziksel ortama ve özellikle yüzeylerin topografik Hücrelerin bulundukları fiziksel ortama ve özellikle yüzeylerin topografik isaretlerine tepki verdikleri gözlemlenmistir. Hücrelerin bu isaretlere verdigi tepkilerin kesfedilmesi, hücrelerin normal aktiviteleriyle ilgili bilgi verebilir yada hücrelerin davranısları üstünde kontrol saglayabilir. Hücrelerin topografiye olan tepkileri; hücre türüne, substrat malzemesine ve topografik özelliklerine baglıdır. Bu çalısmada, kullanımı ve bulunması kolay olan Neuro-2a hücre hattı kullanılmıstır. Hücre kültürü substratı olarak ise silikon malzemesi kullanılmıstır. Silikon yüzeyi lazer ile islenerek mikrokolonlar ya da lazerle yapılmış periyodik yüzey yapıları (LIPSS) oluşturulmuştur. Yüzeyler, taramalı elektron mikroskobu ya da atomik kuvvet mikroskobu kullanarak karakterize edilmistir. Hücreler, 3 ya da 24 saat boyunca islenmis yüzeyler üstünde büyütülmüstür ve davranısları cilalı silikon ya da plastik veya cam yüzeylerle kıyaslanmıstır. Hücre sekilleri, sayıları ve hareketleri taramalı elektron mikroskop ya da konfokal floresan mikroskop kullanılarak gözlemlenmistir. Ilk saatlerde hücreler en güçlü sekilde mikrokolon topografisine baglanmıstır. Bu gözlem, hücreleri substratların belli yerlerine sınırlandırmak için kullanılmıstır. 24 saat sonra ise hücreler bütün silikon topografilerine esit sekilde baglanmıstır. Hücre hareketlerinin, cilalı silikonda en hızlı, mikrokolonlarda ise en yavaş oldugu gözlemlenmistir. Hücre sekillerinin de degisiklik gösterdigi; cilali silikon ve LIPSS yüzeylerde hücre yüzey alanı ve çevre uzunlugu, mikrokolon ve camdaki hücrelerle kıyasla daha büyük oldugu gözemlenmistir. Son olarak, LIPSS ya da cilali yüzey üstüne mikrokolonlardan olus ̧an çizgileri olan yüzeylerde, hücrelerin farklı tepkileri gözlemlenmistir. Hücreler, LIPPS olan yüzeylerde çizgilerin üstüne yerlestigi görülürken, cilalı alanları olan yüzeylerdeki hücrelerin mikrokolon çizgilerin üstüne yerlesmedigi görülmüstür.
Özet (Çeviri)
Cells are known to interact with their physical environment and respond to cues such as substrate topography. Knowledge of the cell responses to topography may give in- formation about cell behavior in health and disease, as well as be exploited in order to exert control on cells for various purposes. Cell responses to topography are depen- dent on cell type, substrate material and topographical features. In the present study, Neuro-2a cell line was used as a versatile and widely available neuronal cell model. The substrates consisted of polished or laser-structured silicon. Structuring was per- formed using an ultrafast infrared pulsed laser, which generated topographies such as laser induced periodic surface structures (LIPSS) and microcolumns. The substrates were characterized with scanning electron microscopy (SEM). Cells were grown on control substrates (glass or plastic), polished silicon and laser-structured silicon of different topographies for 3 hours or 24 hours to evaluate various cell behaviors. Ini- tial cell adhesion and initial motility, as well as cell adhesion and shape after 24 hours were studied in different substrates using fluorescence microscopy and SEM. Initial cell adhesion was found to be strongest on the microcolumn topography, allowing for selective cell patterning on microcolumn regions. After 24 hours, cell adhesion was found to be equal in all topographies. Moreover, cell motility was found to be fastest in polished silicon, and slowest in the microcolumn topography. On the other hand, cell area and perimeter was found to be larger on polished silicon and LIPSS, com- pared to microcolumn topography or glass. No difference was found in the average cell circularity for all substrates. Finally, cell preference for microcolumn stripes was found to be more prominent when LIPSS was found between the stripes, compared to when thee stripes were separated by flat regions. In conclusion, different cell be- haviors related to spreading, migration and adhesion were found to be dependent on the substrate topography. Topography on silicon may be promising to control these behaviors in the Neuro-2A cell line.
Benzer Tezler
- Effect of chymotrypsin on M1 type pyruvate kinase from rabbit muscle and L-type from sheep liver
Başlık çevirisi yok
NİLAY BAŞARAN
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MERAL YÜCEL
- A Decision support system for planning standby garbage collection trucks
Yedek çöp toplama kamyonlarının planlanması için bir karar destek sistemi
GÜLSER HACISALİHOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİM DOĞRUSÖZ
- Pik demiri ve karbon çeliğinin sulu çözeltiler içindeki korozyon hızının tayini
Determination of the rate of corrosion of the cast iran and carbon steel in the aqueous solutions
EMİNE NAZAN ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAYRİ YALÇIN