• Journal of Biosystems Engineering
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• 제39권3호
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• pp.244-252
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• 2014

Purpose: The development of an efficient in vitro cell culture device to process various cells would represent a major milestone in biological science and engineering. However, the current conventional macro-scale in vitro cell culture platforms are limited in their capacity for detailed analysis and determination of cellular behavior in complex environments. This paper describes a microfluidic-based culture device that allows accurate control of parameters of physical cues such as pressure. Methods: A microfluidic device, as a model microbioreactor, was designed and fabricated to culture Saccharomyces cerevisiae and Chlamydomonas reinhardtii under various conditions of physical pressure stimulus. This device was compatible with live-cell imaging and allowed quantitative analysis of physical cue-induced behavior in yeast and microalgae. Results: A simple microfluidic-based in vitro cell culture device containing a cell culture channel and an air channel was developed to investigate physical pressure stress-induced behavior in yeasts and microalgae. The shapes of Saccharomyces cerevisiae and Chlamydomonas reinhardtii could be controlled under compressive stress. The lipid production by Chlamydomonas reinhardtii was significantly enhanced by compressive stress in the microfluidic device when compared to cells cultured without compressive stress. Conclusions: This microfluidic-based in vitro cell culture device can be used as a tool for quantitative analysis of cellular behavior under complex physical and chemical conditions.

• 환경생물
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• 제32권1호
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• pp.68-74
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• 2014

본 연구는 서식지 특성에 따른 양서류 유생의 몸상태 변화를 알아보기 위하여 2012년 3월부터 4월까지 한국산 도롱뇽 유생을 대상으로 진행되었다. 우리는 물이 마를 위험이 없는 서식지와 물이 마를 위험이 있는 서식지로 나누어, 유생의 성장과 외부요인에 대한 민감도에 대하여 알아 보았다. 부화 10일 후, 각 유생의 머리에서 눈이 위치한 부분의 넓이(HWE)와 머리에서 제일 넓은 곳의 길이(LHW)와 코끝부터 항문까지의 길이(SVL)를 측정하였으며, 폴리페니즘을 알아 보기 위하여 HWE/LHW의 비율을 사용하여 분석하였다. 물이 마를 위험이 없는 서식지의 유생은 물이 마를 위험이 있는 서식지의 유생보다 큰 SVL를 가지고 태어났으며, 이후의 성장률도 더 빨랐다. 또한 같은 포식자에게 노출되었을 때, 물이 마를 위험이 없는 서식지 유생은 물이 마를 위험이 있는 서식지 유생보다 HWE/LHW가 더 작게 나타났다. 따라서 물이 마를 위험이 있는 서식지 유생은 물이 마를 위험이 없는 서식지 유생보다 외부요인에 대하여 더 민감하게 반응하는 것을 알 수 있었다.