高通量細(xì)胞生物學(xué)是指將自動(dòng)化儀器設(shè)備和細(xì)胞生物學(xué)技術(shù)整合，來(lái)回答傳統(tǒng)方法不能解決的問(wèn)題。它需要用到先進(jìn)的成像技術(shù)、化學(xué)試劑和生物學(xué)方法，快速、多通路地獲得細(xì)胞表型、功能和相互作用的信息。它的核心思想是盡可能多地獲得數(shù)據(jù)——無(wú)論是來(lái)源于大量樣本，還是采用“組學(xué)”的研究方式，同時(shí)不降低數(shù)據(jù)的質(zhì)量。

 

英國(guó)TTP LabTech公司推出的Acumen eX3高內(nèi)涵細(xì)胞分析平臺(tái)配備有405nm、488nm和633nm三種不同波長(zhǎng)的固態(tài)激光發(fā)生器，兼容眾多的熒光染料。Acumen eX3具有全孔高速成像和多重?zé)晒夥治龅哪芰Γ�兼有CCD成像系統(tǒng)和流式細(xì)胞儀的優(yōu)點(diǎn)，能在10min內(nèi)完成對(duì)微孔板（包括96、384、1536孔板）的整板掃描。目前，該平臺(tái)已經(jīng)成功地應(yīng)用于各種細(xì)胞水平的研究，包括對(duì)人類基因組RNAi文庫(kù)的篩選研究1－3，癌癥相關(guān)的研究2（包括細(xì)胞周期、細(xì)胞增殖、克隆形成、細(xì)胞毒性、凋亡、細(xì)胞粘附、血管生成、蛋白激酶等），以及干細(xì)胞分化的研究3。特別值得一提的是，AcumeneX3的高質(zhì)量成像優(yōu)勢(shì)在組織切片、動(dòng)物模型（如線蟲(chóng)，果蠅和斑馬魚(yú)）等系統(tǒng)生物學(xué)研究領(lǐng)域也備受推崇。在過(guò)去短短的幾年里，Acumen eX3已經(jīng)成為科研和制藥領(lǐng)域最為推崇的高通量細(xì)胞生物學(xué)的研究利器之一。

 

干細(xì)胞因其具備分化成為其它細(xì)胞類型的能力，使其在機(jī)體修復(fù)過(guò)程中擔(dān)負(fù)著重要作用。由于干細(xì)胞這種能被用于治療人類疾病的潛力，使得關(guān)于干細(xì)胞的研究在當(dāng)今醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域被認(rèn)為是最重要、最具潛力的方向之一。

 

由于干細(xì)胞的增殖和分化是小概率事件，捕捉這樣的事件需要擴(kuò)大篩選量，并盡可能對(duì)所有細(xì)胞進(jìn)行成像和分析。Acumen eX3正是具有這種高通量的全孔成像能力，特別適合檢測(cè)化合物刺激和RNAi誘導(dǎo)下干細(xì)胞的增殖和分化。通過(guò)各種分子標(biāo)記和染料，Acumen eX3能精確的統(tǒng)計(jì)出分化的干細(xì)胞占總細(xì)胞數(shù)的比率。

圖1 用Brdu－Alexa 488抗體和PI染色確定干細(xì)胞的增殖

 

神經(jīng)干細(xì)胞是存在于腦組織中的一種干細(xì)胞，可以分化成神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞等。其自我增殖較快有著較穩(wěn)定的細(xì)胞庫(kù)來(lái)源，除了具有多向分化潛能性外，神經(jīng)干細(xì)胞免疫原性較低不表達(dá)成熟的細(xì)胞抗原，有著很好的組織相融性能夠在宿主體內(nèi)長(zhǎng)期存活，我們的用戶也成功的將Acumen eX3用于檢測(cè)神經(jīng)干細(xì)胞分化的實(shí)驗(yàn)。

圖2.mNPC細(xì)胞誘導(dǎo)分化后進(jìn)行DAPI染色和Tuj1抗體標(biāo)記并應(yīng)用Acumen eX3的405nm激光和488nm激光進(jìn)行掃描成像。

 

1. Kittler, R. et al. Genome-scale RNAi profiling of cell division in human tissue culture cells. Nat. Cell Biol. 9, 1401-12 (2007).

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