论文部分内容阅读
生理条件下各组织具有不同的软硬程度，本文利用弹性基底来模拟细胞的生理环境，研究细胞的生物学响应。
为了量化的研究细胞在宏观形态上对于弹性基底硬度的响应，在描述细胞形态时引入圆形指数这个参数，使用Image J图像处理软件测量这个参数，并比较各种不同软硬程度的弹性基底上生长的细胞的圆形指数的不同。本文使用了形态学和流式细胞仪两种方法来检测不同软硬程度的基底膜上心肌细胞的凋亡率，以研究弹性基底膜对于细胞生存的影响。两种方法测量的结果的趋势是相同的，在与生理状态相近的弹性基底上心肌细胞的凋亡率比较低。弹性基底也会影响细胞自身的模量，本文使用AFM来检测不同的硬度的弹性基底膜上心肌成纤维细胞的模量，发现在接近心肌组织硬度的弹性基底上心脏成纤维细胞自身的弹性模量最大。
为了进一步的研究不同硬度的弹性基底膜对于细胞骨架的影响，本文使用了免疫荧光的方法来对心肌细胞和心肌成纤维细胞的细胞骨架成份进行了染色。并且使用了骨架蛋白的抑制剂来打断细胞骨架，来研究骨架对于细胞自身模量的贡献。染色的结果表明弹性基底膜确实对细胞的骨架结构有一定程度的影响，细胞自身的模量主要来自于微丝微管骨架系统。
在实验的过程中，由于聚丙烯酰胺薄膜有吸水后模量改变，制好的薄膜不易长期保存等缺点。PDMS在这些方面具有聚丙烯酰胺所没有的优点，是理想的替代材料。本文从表面蛋白修饰，细胞培养，荧光颗粒修饰，细胞测力等方面做了一系列的探索和改进，使得PDMS薄膜具备了一定的替代聚丙烯酰胺薄膜的应用性。