2024-04-22 10:09:14, 安捷伦细胞分析 安捷伦细胞分析事业部(BioTek)
在药物研发领域,细胞毒性筛选是确保药物安全性的关键环节。传统的筛选方法受限于孔板数量和操作复杂性,而安捷伦 384 孔微孔板结合先进的成像技术,为细胞毒性筛选带来了革命性的改变。
Figure 1 安捷伦 384 孔黑边底部透明微孔板
安捷伦 384 孔微孔板,以其独特的设计和卓越的性能,成为细胞毒性筛选的新宠。它拥有四倍于传统 96 孔板的孔数,大大提升了实验通量。这意味着在相同的时间内,可以完成更多的实验,从而加速药物研发的进程。
不仅如此,这款微孔板还具备出色的成像性能。190 μm 的极薄底部,配合先进的成像技术,使得细胞图像清晰可见、细节丰富。无论是细胞形态、荧光强度还是分布情况,都能得到精准的记录和分析。
在实际应用中,研究人员可以通过安捷伦 384 孔微孔板,轻松完成细胞接种、药物添加和细胞观察等步骤。结合自动化液体处理系统,实验过程更加高效、准确。同时,通过优化实验条件和参数,如细胞接种密度、药物暴露时间等,可以进一步提高筛选的准确性和可靠性。
下面我们以 T47D - Red 细胞作为实验对象,展示安捷伦 384 孔微孔板如何助力细胞毒性筛选。
Figure 2 T47D - 红细胞的高分辨率成像。将细胞固定、染色,并用 40 倍物镜的 Agilent BioTek Cytation C10 共聚焦成像仪对细胞进行成像,以证明微孔板与共聚焦成像的相容性。图像显示了有助于评估治疗应答的详细细胞特征
实验方法
实验材料准备:实验所需的 RPMI - 1640 培养基、胎牛血清 (FBS)、抗生素等均购自专业供应商。T47D 细胞(一种乳腺癌细胞系)被用来进行实验,并使用特定的荧光蛋白(mKat2)进行标记以便于观察。同时还准备了用于实验的药物,如他莫昔芬、氯雷他明等。
细胞培养与处理:T47D 细胞在添加了 0.2 U/mL 牛胰岛素、10% 胎牛血清和青霉素-链霉素的 RPMI - 1640 培养基中,于 37℃ 和 5% CO2 条件下进行培养。之后,细胞被接种到 384 孔板上,每孔 2000 个细胞。24 小时后,向培养物中加入不同浓度的待测化合物。
细胞毒性检测:细胞暴露于化合物 23 小时后,加入含有 eTox Green(一种指示细胞毒性的染料)的培养基。孵育一小时后,细胞被固定以便进行后续观察和分析。
数据分析:使用安捷伦 BioTek Cytation 5 细胞成像多功能微孔板检测系统对细胞进行成像,在 TRITC 和 GFP 通道中使用 4 倍物镜,对所有孔进行广角成像。在对底片成像之前,使用 Agilent BioTek Gen5 成像分析软件自动曝光程序对两个通道的控制孔设置相机曝光值。分别对 GFP 和 TRITC 通道中的细胞核进行细胞计数分析,数据输出表示为 GFP (死亡) 与 TRITC (活) 计数的比率,以校正因细胞毒性导致的细胞损失。
Figure 3 红细胞用氯雷他明处理或不处理 24 小时。处理后,用安捷伦 eTox Green 染色 30 min。细胞用 4% 多聚甲醛固定,使用 10 倍物镜,使用安捷伦 BioTek Cytation 5 多模式细胞成像仪进行成像。
结果和讨论
实验通过测量绿色荧光细胞(即死细胞)的增加来监测药物化合物引起的细胞毒性。实验结果显示,随着暴露时间的延长或药物浓度的增加,发出绿色荧光的细胞数量增加,表明细胞毒性增强。
作为实验优化和验证步骤,细胞暴露于已知有毒物质(如他莫昔芬和三氯苯甲胺)后,观察到绿色荧光细胞数量显著增加,证实了该方法的有效性。
在最高浓度的氯雷他明暴露下,几乎所有观察到的细胞都发出绿色荧光,且细胞核几乎没有红色荧光(TRITC),表明高浓度的氯雷他明对细胞具有极强的毒性作用。
Figure 4 复合库监测。将接种于 Agilent 384 孔微孔板中的 t47d - 红细胞暴露于一个小的化合物库中,每种化合物的最终浓度均为 25 μM。然后将 Agilent eTox Green 加入最后 60 分钟,用 4% 多聚甲醛固定细胞,使用 Agilent BioTek Cytation 5 多模式细胞成像仪,在 TRITC 和 GFP 通道中使用 4 倍 WFOV 相机进行成像。细胞分析用于计数每孔 GFP (死亡) 和 TRITC 阳性 (活) 对象。数据表示为随时间推移的死亡与存活计数比值。数据表示 4 次重复的平均值和标准差。
实验结果显示,安捷伦 384 孔微孔板结合先进的成像技术,能够实现对细胞毒性的快速、准确评估。通过对比活细胞和死细胞的荧光强度,研究人员可以精确计算出死/活细胞比率,从而评估每种化合物的细胞毒性。这种方法不仅提高了实验效率,还为药物研发提供了重要的参考依据。
值得一提的是,安捷伦 384 孔微孔板还具有高度的可重复性和可扩展性。这意味着实验结果稳定可靠,可以多次重复验证。同时,微孔板的设计灵活多变,可以根据实验需求进行定制,满足不同领域的研究需求。
实验过程中,我们还采用了自动化液体处理系统,实现了试剂添加和洗涤循环的自动化,大大提高了实验效率和准确性。此外,我们还通过优化实验条件和参数,如细胞接种密度、药物暴露时间等,进一步提高了细胞毒性筛选的准确性和可靠性。
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