【探访实验室】佛蒙特大学从错综复杂的染色体世界探究细胞分裂与癌症

2023-11-11 12:01:42, 安捷伦细胞分析 安捷伦细胞分析事业部(BioTek)


正常的人体细胞包含 23 对染色体,每对染色体都编码生命的遗传信息,并传递来自父母的可遗传特征。染色体紧密折叠成类似折纸的结构,其复杂性令人吃惊,但在细胞分裂或有丝分裂期间,它们会优雅地展开和重新折叠。有丝分裂过程中的微小错误会导致形成含有异常数量染色体的非整倍体细胞,并导致流产和唐氏综合症等健康问题。此外,这些错误与肿瘤发生和加快肿瘤生长速度有关。


佛蒙特大学分子生理学和生物物理学系 Jason Stumpff 博士的实验室尤其关注微管动力学和细胞分裂,以及如何利用这些机制来保护正常功能细胞的基因组完整性,或者反过来破坏或杀死功能异常的肿瘤细胞。


Stumpff 实验室在深入研究一种用于细胞分裂的特定分子,将它们作为抑制三阴性乳腺癌的靶点。这种特别罕见的侵袭性癌症缺乏雌激素、孕酮和 HER-2 受体,因此常规治疗无效。实验室中用于癌细胞和其他研究的检测方法包括在细胞分裂过程中的活细胞成像和其他先进显微镜技术,旨在可视化染色体与分离它们的分子机制之间的关联,并了解该机制的调节方式。


该实验室中现有的手动成像系统在通量方面受到限制,并且不够灵敏,无法检测到细微变化。Stumpff 博士在与 Agilent BioTek 的应用科学家讨论他的实验目的和现有成像限制时了解到了 Agilent BioTek BioSpa 活细胞分析系统该系统由 Cytation 5 细胞成像多功能微孔板检测系统和 BioSpa 8 全自动培养箱组成。BioTek 的成像专家与 Stumpff 实验室合作设计了一种用于 BioSpa 系统的 96 孔形式高灵敏度动力学增殖检测。



在这种自动化检测方法中,将包含细胞的微孔板置于 BioSpa 8 中并使用理想环境条件进行孵育,然后每两小时将其自动转移到 Cytation 5 进行高对比度明场成像,持续四天。Gen5 软件自动进行细胞计数并创建可重现的生长曲线,还可以创建每个孔的延时影像。


Stumpff 博士评论道


BioSpa 系统为实验室的研究能力增加了一个新的维度,并有效避免了通过手动分析图像获得定量数据这一耗时的瓶颈。


此外,他还提到了更高的通量、多种成像模式、不同细胞处理的平行成像、长时间成像和内置分析工具,认为这些功能在他的研究过程中十分有用。


使用 Cytation 5 系统在高对比度明场中对结直肠癌细胞进行成像(灰度)并使用 Gen5 软件进行自动计数(黄色轮廓)


该实验室目前还在与 BioTek 的应用团队合作开发一种检测方法,用于筛选 CRISPR 修饰的细胞系,并继续寻找使用 BioSpa 系统来加强研究的方法。Stumpff 博士很快注意到,超出预期的不仅仅是 BioTek 的产品。对服务请求的快速响应大幅缩短了任何可能的系统停机时间,BioTek 的多个团队一直努力确保 BioSpa 系统能够充分发挥其潜能,帮助 Stumpff 实验室解决特定的研究问题,实现研究目标。


Stumpff 博士总结了自己的经历并表示


BioTek 的应用和工程师团队愿意花时间与我们合作,帮助我们对检测方法进行细致的调整,并针对我们的需求提供新的见解和工具,这给我留下了深刻的印象。这是非常重要的一点,非常感激他们为我们付出的努力。



Jason Stumpff博士及其团队



关于 BioTek

BioTek 是世界领先的多功能微孔板检测仪及软件的研发生产公司,拥有 54 年的悠久历史。BioTek 的 Synergy 系列多功能微孔板检测仪拥有灵活的功能配置和优异的检测结果,配合友好强大的操作软件,为广大用户提供了便捷高效的使用体验。服务科学,促进科学始终是我们追求的目标。2019 年 BioTek 加入安捷伦科技有限公司,成为细胞分析事业部的重要组成成员。


关于安捷伦

安捷伦科技有限公司(纽约证交所:A)是生命科学、诊断和应用化学市场领域的全球领导者,致力于为提升人类生活品质提供敏锐洞察和创新经验。安捷伦的仪器、软件、服务、解决方案和专家能够为客户最具挑战性的难题提供更可靠的答案。2022 财年,安捷伦营业收入为 68.5 亿美元,全球员工数约为 18,000 人。


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