誘電体栄養孔を使用して、単一の出芽酵母細胞のリカーシェーゼへの動的な応答を研究する

出芽酵母細胞は迅速かつ容易に成長し、さまざまな細胞研究の真核細胞の多用途のモデルを表しています。これは、主にそのゲノムが広く研究されており、より高い真核生物でリンクを描くことができるためです。したがって、効率的な分離、固定化、および出芽酵母の球状形成またはプロトプラストへの変換は、単一の細胞レベルでの細胞生物学の多くの基礎調査に貴重な洞察を提供することができます。不均一な電界での粒子の誘発性運動である誘電体孔孔は、マイクロ流体プラットフォームでの細胞の操作に大きな汎用性を備えています。それにもかかわらず、誘電体泳動は、非存在酵母細胞の研究に大部分が利用されており、出芽細胞の操作にはめったに使用されていません。ここでは、異なる濃度のリカーゼに対する出芽細胞の動的な応答を研究するために誘電体栄養孔を利用します。これには、非存在細胞の背景から出芽酵母と、その後の微小電極への固定化が希望の密度で単一細胞レベルまでの分離を分離することが含まれます。次に、固定化された酵母をリカーゼゼで刺激して、細胞壁を除去し、リカーゼの濃度に依存する非常に動的なプロセスで、細胞壁を除去し、球状形成に変換します。また、微小電極間で多壁炭素ナノチューブ（MWCNT）をパターン化することにより、溶解した細胞から放出された細胞オルガネラの固定化のための新しい方法を導入します。

Budding yeast cells are quick and easy to grow and represent a versatile model of eukaryotic cells for a variety of cellular studies, largely because their genome has been widely studied and links can be drawn with higher eukaryotes. Therefore, the efficient separation, immobilization, and conversion of budding yeasts into spheroplast or protoplast can provide valuable insight for many fundamentals investigations in cell biology at a single cell level. Dielectrophoresis, the induced motion of particles in non-uniform electric fields, possesses a great versatility for manipulation of cells in microfluidic platforms. Despite this, dielectrophoresis has been largely utilized for studying of non-budding yeast cells and has rarely been used for manipulation of budding cells. Here, we utilize dielectrophoresis for studying the dynamic response of budding cells to different concentrations of Lyticase. This involves separation of the budding yeasts from a background of non-budding cells and their subsequent immobilization onto the microelectrodes at desired densities down to single cell level. The immobilized yeasts are then stimulated with Lyticase to remove the cell wall and convert them into spheroplasts, in a highly dynamic process that depends on the concentration of Lyticase. We also introduce a novel method for immobilization of the cell organelles released from the lysed cells by patterning multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) between the microelectrodes.