드롭릿 캡슐화 피브린 네트워크의 제자리 형성, 조작 및 이미징

단백질 피브린은 혈액 응고에서 중요한 역할을 하며 강력한 3차원 네트워크를 형성합니다. 여기에서 마이크로플루이딕 장치가 나노리터 규모의 부피에서 이러한 바이오네트워크를 전략적으로 생성하고 연구하기 위해 조정되었습니다. 필요한 단백질 구성 요소는 처음에 별도의 드롭릿에 캡슐화되며, 이후 전기응집에 의해 병합됩니다. 다음으로, 병합된 드롭릿은 두 가지 조건 중 하나를 경험하면서 독특한 드롭릿 미세환경이 생성됩니다: 드롭릿이 마이크로플루이딕 경로를 지속적으로 통과하거나, "주차"하여 완전히 등방성 네트워크로 발전한 후 제어된 변형을 경험하는 것입니다. 고해상도 형광 현미경을 사용하여 마이크로채널에서 피브린 네트워크를 이미징합니다. 응집(즉, "응고")은 이동하는 드롭릿의 복잡한 흐름장에 의해 상당히 영향을 받습니다. 정지 흐름 조건에서 적절한 숙성 시간이 지난 후, 등방성 드롭릿이 가로지를 수 있는 네트워크가 형성됩니다. 마이크로플루이딕 채널의 기하학적 구조에 의해 유도되는 이후의 네트워크 변형은 낮은 변형률에서 탄성으로 나타납니다. 확인된 임계값보다 높은 변형률을 경험하는 드롭릿에서는 형태 전환이 확인됩니다. 이 조건에서는 유체역학적 힘으로 인해 드롭릿 내 단백질의 상당한 밀집화가 관찰됩니다. 이러한 결과는 흐름장이 마이크로플루이딕 도구를 사용하여 정교하게 제어된 다양한 상황에서 피브린에 상당한 영향을 미친다는 것을 보여줍니다.