Diseños de microdispositivos eficientes para separación decoanoflagelados

Autores
Guzman Vazquez, Lara Agustina; Miño, Gastón Leonardo; Banchio, Adolfo Javier; Marconi, Verónica Iris
Año de publicación
2023
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Los coanoflagelados son microorganismos de gran interés en biología evolutiva, debido a que son considerados los ancestros más cercanos al reino animal. En particular, en su forma unicelular desarrollan fenotipos con diferentes características en cuanto a la forma de nado, con la capacidad de producir gametas sexuadas bajo ciertas condiciones nutricionales. Basados en el trabajo teórico de Sparacinoet al.,J. Phys. D: Appl. Phys.(2020), se propuso y se exploraron nuevos diseños de dispositivos microfluídicos, atendiendo a las restricciones de la microfabricación y las observaciones por microscopía. A través de un modelo fenomenológico, adaptado a la dinámica de coanoflagelados unicelulares en un microdispositivo asimétrico, se logró separar a las células rápidas, reconcentrándolas hasta 8 veces. Esto se alcanzó dentro de una ventana temporal que minimiza la variación biológica de las muestras, siendo independiente de la geometría. Además, se exploraron nuevas aplicaciones biotecnológicas para modelar distintos comportamientos biológicos relacionados a las respuestas de taxis que experimenta una célula. Se observó que las poblaciones con menor tasa de cambio direccional, son concentradas con mayor eficiencia en el microdispositivo propuesto
Choanoflagellates are microorganisms of great interest in evolutionary biology because they are considered to be the closest living relatives to animals. In their unicellular form, they developed phenotypes with different swimming strategies and the ability to produce sexual gametes. Based on the work of Sparacinoet al.,J. Phys. D: Appl. Phys.(2020), new designs of microfluidic devices were proposed and explored with consideration to both microfabrication restrictionsand microscopy observation limitations. Through a phenomenological model, adapted to the dynamics of unicellular choanoflagellates in an asymmetric microdevice, it was possible to separate the fast cells, reconcentrating them up to 8 times. It was observed in a temporal window independent of the geometry, minimizing the biological variation of the samples. Furthermore, new biotechnological applications were explored to model different biological behaviors related to the taxis responses experienced by a cell. It was noted that populations with lower change of direction are efficiently concentrated in the proposed microdevice
Fil: Guzman Vazquez, Lara Agustina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física (UNC-FaMAF). Córdoba. Argentina
Fil: Miño, Gastón Leonardo. Universidad Nacional de Entre Ríos. Facultad de Ingeniería (UNER-FI). Entre Ríos. Argentina
Fil: Banchio, Adolfo Javier. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física (UNC-FaMAF). Córdoba. Argentina
Fil: Marconi, Verónica Iris. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física (UNC-FaMAF). Córdoba. Argentina
Fuente
An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) 2023;04(34):87-91
Materia
COANOFLAGELADOS
SEPARADOR
MICROFLUIDICA
CONFINAMIENTO
CHOANOFLAGELLATES
SORTER
MICROFLUIDICS
CONFINEMENT
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar
Repositorio
Biblioteca Digital (UBA-FCEN)
Institución
Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
OAI Identificador
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Acceder
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Choanoflagellates are microorganisms of great interest in evolutionary biology because they are considered to be the closest living relatives to animals. In their unicellular form, they developed phenotypes with different swimming strategies and the ability to produce sexual gametes. Based on the work of Sparacinoet al.,J. Phys. D: Appl. Phys.(2020), new designs of microfluidic devices were proposed and explored with consideration to both microfabrication restrictionsand microscopy observation limitations. Through a phenomenological model, adapted to the dynamics of unicellular choanoflagellates in an asymmetric microdevice, it was possible to separate the fast cells, reconcentrating them up to 8 times. It was observed in a temporal window independent of the geometry, minimizing the biological variation of the samples. Furthermore, new biotechnological applications were explored to model different biological behaviors related to the taxis responses experienced by a cell. It was noted that populations with lower change of direction are efficiently concentrated in the proposed microdevice
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