从MTT到ATP发光法:细胞活力检测方法全景解析

2026-06-02 16:04:01, 赛默飞生命科学 赛默飞世尔科技生命科学产品


细胞活力分析是细胞生物学、药物筛选、肿瘤研究、免疫治疗以及毒理学研究中的基础实验之一。

无论是评估药物毒性、检测细胞增殖,还是分析细胞健康状态,“细胞是否还活着、活得怎么样”,始终是实验设计中的关键问题。

随着高通量筛选和精准定量需求不断提高,细胞活力检测技术也经历了从传统染色法到现代ATP发光法的升级。

本文将系统梳理目前主流的细胞活力检测方法,并重点介绍近年来快速普及的 ATP 生物发光检测方案,以及全新推出的 Invitrogen™ GlowQuant™ ATP 细胞活力检测试剂



为什么细胞活力检测如此重要?



细胞活力通常反映:

  • 细胞膜完整性

  • 代谢活性

  • ATP生成能力

  • 酶活性

  • 增殖能力

因此,它不仅是“细胞存活/死亡”的判断指标,更是评价:

  • 药物毒性

  • 细胞健康状态

  • 免疫细胞功能

  • 化合物筛选效果

  • 细胞治疗质量

的重要依据。



主流细胞活力分析方法有哪些?



目前常见方法主要可分为四大类:



经典方法:MTT为何仍被广泛使用?



MTT法可谓细胞活力实验中的“老牌经典”。

其原理是:活细胞线粒体中的脱氢酶能够将黄色 MTT 还原为紫色甲瓒晶体,再通过溶解后进行吸光度检测。

优点:

  • 成本低

  • 文献基础丰富

  • 操作体系成熟

但随着实验需求升级,其局限性也越来越明显:

  • 步骤繁琐

  • 需要溶解结晶

  • 动态范围有限

  • 对高通量不够友好

  • 某些药物会干扰显色反应

因此,在药物筛选和自动化实验中,越来越多实验室开始转向更快速、更灵敏的检测方案。



ATP检测法为何越来越受关注?



ATP是细胞最核心的能量分子。一旦细胞死亡:

  • ATP合成停止

  • ATP迅速被降解

因此,ATP含量与活细胞数量高度相关。

目前主流ATP检测采用:

萤火虫荧光素酶(Luciferase)发光体系

其反应原理如下:

产生的生物发光信号与ATP浓度成正比,因此可直接反映活细胞数量。

相比传统方法,ATP发光法具有明显优势:

  • 灵敏度更高

  • 背景更低

  • 动态范围更宽

  • 检测速度快

  • 更适合自动化与高通量筛选

目前已广泛应用于:

  • CAR-T研究

  • 肿瘤药物筛选

  • 类器官研究

  • 毒理学评价

  • 3D细胞培养



新一代ATP活力检测方案:

GlowQuant™ ATP细胞活力检测试剂



在ATP检测需求持续增长背景下,赛默飞推出了全新的:

GlowQuant™ ATP细胞活力检测试剂

GlowQuant™ 是一种基于 ATP 生物发光原理的细胞活力检测试剂盒,可快速、灵敏地定量检测活细胞。

其核心特点包括:

01


Add-and-Read 简化工作流程

  • 无需复杂配液。

  • 无需洗板。

  • 无需额外裂解步骤。

仅需:

  1. 加入等体积试剂

  2. 振荡混匀

  3. 室温孵育10–20分钟

  4. 直接读数

即可完成检测, 对于高通量实验平台尤其友好。

02


超高灵敏度

GlowQuant™ 可检测低至:~50 细胞/孔(96孔板)

对于低细胞数实验、小样本研究以及珍贵细胞模型具有明显优势。

图1. GlowQuant 在0h和5h均表现出极低的背景信号。

03


发光信号稳定

很多ATP检测体系存在“闪光型”信号快速衰减问题。

GlowQuant™ 提供:

  • 长达 >2小时稳定发光信号

  • 更灵活的读板时间窗口

  • 更适合自动化平台

尤其适合:

  • HTS

  • 多板连续检测

  • 自动化药筛

图2. GlowQuant 在0h和5h均表现出极低的信号衰减。

04


宽线性范围

GlowQuant™ 在较宽细胞浓度范围内保持良好线性关系,可实现:

  • 更可靠定量

  • 更高重复性

  • 更准确的药效评价

图3. GlowQuant 表现出低背景和优异的线性(R² > 0.999);右侧放大图显示了在低细胞浓度下的良好线性。



如何选择适合自己的细胞活力检测方案?



不同实验需求,对检测方法的要求也不同;可以简单参考以下思路:



总结



细胞活力分析方法已经从传统吸光度检测,逐渐进入高灵敏度生物发光时代。其中,ATP检测法凭借高灵敏度、低背景 、快速检测、自动化兼容性正在成为越来越多药筛与细胞研究实验室的优选方案。

作为新一代ATP检测产品,Invitrogen™ GlowQuant™ ATP细胞活力检测试剂提供了:

  • 简洁的一步法流程

  • 稳定持久的发光信号

  • 优秀的灵敏度与线性范围

为细胞健康、药物筛选和细胞治疗研究提供了更高效的解决方案。

GlowQuant™ ATP细胞活力检测试剂现已加入“荧光成像999元选3件迎新套装”,尝鲜就在现在!可搭配PrestoBlue、CellEvent、MitoSOX,超低价打造细胞功能全明星组合

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