23017.線蟲神經(jīng)活動(dòng)的微流控芯片研究

1、華中科技大學(xué)博士學(xué)位論文線蟲神經(jīng)活動(dòng)的微流控芯片研究姓名：王晶晶申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：生物醫(yī)學(xué)指導(dǎo)教師：劉筆鋒20110215II華中科技大學(xué)博士學(xué)位論文外，配合各種用于局部藥物活體刺激觀察實(shí)驗(yàn)。另外，由于它可以直接匹配下層方形直通道使用，可廣泛的應(yīng)用于各種高通量的基于活體線蟲固定前提的實(shí)驗(yàn)，諸如高通量熒光株系篩選、藥物或突變體篩選、神經(jīng)燒蝕、微注射等。在固定效果方面，通過與膠水固定法比較，本方法能夠長(zhǎng)期使神經(jīng)元處于穩(wěn)定不動(dòng)的狀態(tài)，達(dá)

2、到與膠水一致的固定效果；并且經(jīng)過芯片內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間的固定后仍能保持良好的活性，身體擺動(dòng)頻率、繁殖產(chǎn)卵數(shù)目、生命周期等生命體征與未經(jīng)過芯片固定的線蟲保持良好的一致性。說明PDMS梳狀微氣動(dòng)閥是一種高效、無損、穩(wěn)定的新型固定方法。在穩(wěn)定固定的基礎(chǔ)上，我們搭建了自動(dòng)進(jìn)樣平臺(tái)，為進(jìn)一步的成像實(shí)驗(yàn)大大地提高了效率。為研究線蟲在液態(tài)藥物環(huán)境下的神經(jīng)元應(yīng)答，我們利用雙相或多相層流的方式輸出切換快速靈敏的藥液刺激，改變已固定線蟲的頭部周圍微環(huán)境，記錄線蟲AS

3、H神經(jīng)元在不同藥物、濃度、時(shí)長(zhǎng)以及單藥重復(fù)刺激和多路藥物切換刺激等情況下的不同反應(yīng)，并通過野生型與突變型線蟲株系的神經(jīng)元鈣信號(hào)差異直觀而快速的體現(xiàn)突變體的功能缺失。該芯片可廣泛應(yīng)用于高通量突變體篩選或藥物篩選、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與不同行為模式之間的聯(lián)系等方面。為研究線蟲在氣態(tài)藥物環(huán)境下的神經(jīng)元應(yīng)答，我們利用層流的方式輸出靈敏的氣味刺激，改變已固定線蟲的頭部微環(huán)境，首先記錄到線蟲URXBAG神經(jīng)元在不同濃度氧氣水平的反應(yīng)，其后觀察到ASH神經(jīng)元在低