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신재원
신재원 (Jae-Won Shin) 저자 이메일 보기
University of Illinois College of Medicine
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Controlled Deposition of 3D Matrices to Direct Single Cell Functions
열기 Authors and Affiliations

Abstract

Advances in engineered hydrogels reveal how cells sense and respond to 3D biophysical cues. However, most studies rely on interfacing a population of cells in a tissue‐scale bulk hydrogel, an approach that overlooks the heterogeneity of local matrix deposition around individual cells. A droplet microfluidic technique to deposit a defined amount of 3D hydrogel matrices around single cells independently of material composition, elasticity, and stress relaxation times is developed. Mesenchymal stem cells (MSCs) undergo isotropic volume expansion more rapidly in thinner gels that present an Arg‐Gly‐Asp integrin ligand. Mathematical modeling and experiments show that MSCs experience higher membrane tension as they expand in thinner gels. Furthermore, thinner gels facilitate osteogenic differentiation of MSCs. By modulating ion channels, it is shown that isotropic volume expansion of single cells predicts intracellular tension and stem cell fate. The results suggest the utility of precise microscale gel deposition to control single cell functions.

논문정보
- 형식: Research article
- 게재일: 2020년 09월 (BRIC 등록일 2020-09-08)
- 연구진: 국외연구진
- 분야: Cell_Biology, Biotechnology
Dot/Icm 제 4 유형 커플링 단백질 복합체의 선택적 이펙터 단백질 인식[Nat. Commun.]
김현민
발표: 김현민 (KAIST)
일자: 2020년 9월 29일 (화) 오후 02시 (한국시간)
언어: 한국어
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