Progress Seminar ~2014.10.29 Ji Soo LEE

연구 진행 상황 보고서 P-chip AST & DST 인공심폐기 영상의학과 2주전 계획 연구 결과 문제점 및 대책 인슐린 data 획득 연구 결과 Sample 획득 완료 Cell confluency 계산하는 프로그램 작성 Results, Conclusions 작성 중 Revision: 육안 관찰 결과를 quantify하여 time vs. growth curve plotting RAST 코드 정리 (진행 중) YSI probe 조사 문헌 조사 진행사항 x 문제점 및 대책 ELISA kit 안 옴 Cell confluency 낮게 나옴 목표 및 계획 최종 data 획득 Results, Conclusions 작성 완료 Imaging 작업 추가 진행 RAST 코드 정리, GUI 완성 - 10/30 미팅

Insulin perfusion data P-chip Insulin perfusion data [ Raw data ] [ Plots ] Bi-layer HUVEC DMEM Outliers Intensity Conc. (μIU/ml) SP#1 0.0495 <Min (-9.985) 0.221 8.713 SP#2 0.076 <Min (-7.095) 0.136 <Min (-0.554) MIN SP#3 0.091 <Min (-4.666) 0.402 33.539 SP#4 0.111 <Min (-2.209) 0.575 54.791 MAX SP#5 SP#6 소폭변경예정 변경예정 Insulin concentrations (μU/ml) JS HUVEC DMEM Outliers Intensity Conc. (μIU/ml) SP#1 0.068 <Min (-5.256) 0.358 34.039 SP#2 0.07 <Min (-4.918) 0.245 18.686 MIN SP#3 0.075 <Min (-4.310) 0.296 25.584 SP#4 0.061 <Min (-8.351) 0.386 31.573 SP#5 0.066 <Min (-7.798) 0.469 41.708 SP#6 0.084 <Min (-5.526) 0.781 80.097 MAX Bi JS HS CNT 소폭변경예정 변경예정 CNT HUVEC DMEM Outliers Intensity Conc. (μIU/ml) SP#1 0.105 <Min (-0.252) 0.535 57.981 SP#2 0.241 10.839 0.75 66.388 MAX SP#3 0.228 9.422 0.716 62.681 SP#4 0.188 7.189 0.522 48.28 SP#5 0.174 5.53 0.493 44.656 MIN SP#6 0.32 23.466 0.641 62.899 Insulin concentrations (μU/ml) Bi JS HS CNT

P-chip Cell confluency 계산? Confluency = 38.48 % Confluency = 75.32 %

AST growth curves P-chip Con # Area detected(pixels) 0hr 1.5hr 3hr 1 238 949 5285 2 361 1251 2954 3 126 287 344 4 236 224 332 5 221 333 310 Con # Area detected(pixels) 0hr 1.5hr 3hr 1 212 1283 6622 2 354 3058 8876 3 329 2087 6702 4 117 1026 1814 5 131 1300 1889 Con # Area detected(pixels) 0hr 1.5hr 3hr 1 193 473 1285 2 529 650 1325 3 140 364 583 4 160 278 502 5 250 302 419

졸업 논문 제목: 태반모사 장기칩에서의 물질교환 특성 연구 P-chip 연구 목표 (previous) 연구 목표 (수정) 태반에서 물질교환이 일어나는 장소인 융모막융모의 세포층과 구조적 유사성을 지닌 장기칩 개발 개발된 태반칩 내에서 물질교환 특성 연구 2-1. 태반칩과 실제 태반의 기능적 유사성에 대한 정성적 검토 (부적합한 듯한데 적절한 표현을 찾지 못함…) - 실제 태반에서 융모막세포에 의해 촉진확산되는 것으로 알려진 glucose 교환 양상 관찰 - 실제 태반에서 융모막융모를 통과하지 못하는 것으로 알려진 insulin 통과 여부 확인 2-2. 융모막융모를 구성하는 세포층별 물질교환 특성 비교 (현재로서는 이게 더 주된 목표) 연구 목표 (수정) 태반에서 물질교환이 일어나는 장소인 융모막융모의 세포층과 구조적 유사성을 지닌 장기칩 개발 개발된 장기칩 내에서 물질교환 특성 연구 2-1. 융모막융모를 구성하는 세포층별 물질교환 특성 비교 - 융모막세포에 의해 촉진확산되는 것으로 알려진 glucose 교환 양상 관찰 - 융모막융모를 통과하지 못하는 것으로 알려진 insulin 통과 여부 확인 2-2. 실제 태반과의 기능적 유사성 검토

P-chip 졸업 논문 연구 방법 융모막융모의 세포층 구조를 모사한 장기칩 개발 ① PDMS마이크로채널 2개 층을 Collagen vitrigel membrane을 사이에 두고 접착(bonding) ② 양쪽 채널에 각각 태아혈관내피세포(HUVEC) 융모막의 모체 쪽 세포인 영양아세포(trophoblasts)를 파종하여 CV층 양쪽 면에 배양 ③ 양쪽 채널에 각각의 세포에 알맞은 배양액을 일정속도로 pumping하여 배양 개발된 장기칩 내에서 물질교환 특성 연구 2-1. 융모막융모를 구성하는 세포층별 물질 투과 특성 관찰 ① 모체 쪽 모사부(영양아세포 배양 채널)에 glucose/insulin 농도가 높은 배양액을 공급 ② 태아 쪽 모사부(태아혈관내피세포 배양 채널)에 glucose/insulin 농도가 낮거나 없는 배양액 공급 ③ 일정 시간동안 채널을 통과한 양쪽 채널의 배양액을 따로 모아 glucose/insulin 농도의 변화를 측정 ④ Permeability coefficient 계산 ⑤ ① ~ ④ 과정을 1) 태아혈관내피세포만 배양한 조건, 2) 융모막세포만 배양한 조건, 3) 세포를 배양하지 않은 조건의 동일구조 칩에 대하여 반복 2-2. 실제 태반과의 기능적 유사성 검토 ① 태반칩에서의 glucose/insulin 투과성과 기존에 보고된 논문 자료 비교(conclusion에서) Flip over the device Trophoblasts seeding Trophoblasts attachment to CV HUVECs seeding HUVECs attachment to CV

졸업 논문 P-chip 결과 장기칩 내 세포 배양 물질교환 특성 2-1. glucose - uptake, transfer data & plots - permeability coefficients calculation for all models - metabolism rate 2-2. insulin - uptake, transfer data & plots - permeability coefficients calculation for CV membrane

졸업 논문 P-chip 결과 결론 장기칩 내 세포 배양 물질교환 특성 2-1. glucose - uptake, transfer data & plots - permeability coefficients calculation for all models - metabolism rate 2-2. insulin - uptake, transfer data & plots - permeability coefficients calculation for CV membrane 결론 Summary Previously reported in vivo data와 정량적 비교 CV membrane 한계 의미 및 가능성…