細胞劃痕測定是檢測細胞活力的常用實驗之一。 細胞劃痕實驗的常用方法是在人工劃線的基礎上增加顯微觀察。 這種方法需要頻繁的細胞提取,那麼有什麼新方法可以彌補這個缺點呢?在本文中,我們將介紹一種使用活細胞成像系統監測細胞變化的新方法,該系統放置在培養箱中進行實時動態成像。 我們分析了新方法相對於常用方法的優勢,並列出了幾篇關於活細胞成像分析系統在細胞劃痕方向應用的高分文章,這些文章已發表在《材料與設計》和《科學免疫學》等期刊上。 該方法已得到科研人員的認可,並已廣泛應用於細胞劃痕實驗,並證實了新方法的可靠性。
細胞劃痕測定是分析細胞遷移能力的常用方法。
細胞遷移,也稱為細胞運動、細胞爬行或細胞運動,當細胞接收到遷移訊號或感應到物質濃度的梯度時,就會發生。 “簡單來說,細胞遷移就是細胞的運動。
細胞遷移參與許多生理或病理活動,如發育、免疫反應、傷口癒合和癌症轉移。 了解細胞遷移過程對於為疾病診斷和藥物開發等應用提供理論基礎至關重要。
當細胞分布在整個板上時,在匯合的單層細胞上人為地畫出一條直線,這條直線稱為“劃痕”。 在劃痕邊緣繼續生長的細胞會逐漸長成空白區域,“劃痕”會逐漸癒合。 整個過程類似於傷口癒合,因此這個實驗也可以稱為傷口癒合試驗。 從劃線開始到過程結束,通過測量和計算不同時間點劃痕之間的間距差異來估計細胞的遷移能力。 細胞遷移試驗可用於觀察藥物和基因等外源性因素對細胞遷移、修復和相互作用的影響。
步驟:
1.準備細胞,胰蛋白酶消化貼壁細胞並製備細胞形成懸浮液。
2.細胞計數後,進行鋪板。 將適當的細胞新增到每個孔中,並等待細胞在整個板上生長。
3.選擇 10 公升或 200 公升的吸頭,並在尺子的幫助下做標記以建立細胞劃痕。
4.用PBS輕輕洗去細胞碎片,加入無血清培養基或低血清培養基,並在放入培養箱前拍照。
5.拍照觀察,拍照並記錄樣品以一定的時間間隔計算細胞的遷移率。
劃痕實驗注意事項:
1.進行劃痕實驗,原則上在劃線前應將細胞全部鋪在板底,否則會影響後續實驗結果的分析。
2.同一單元格劃線最好使用相同的筆尖,以減少劃痕寬度的誤差(手動劃線難免會產生誤差,劃線可以借助裝置進行劃線。
3.輕輕沖洗PBS,以避免沖走其他貼壁細胞。 反覆清洗以去除細胞碎片。
4.細胞在無血清或低血清培養基中培養。 為了減少細胞增殖對遷移的影響,可加入絲裂黴素處理細胞,抑制細胞的**。
上述實驗程式均為常規實驗室操作,缺點是計算細胞遷移,應經常取細胞樣本在顯微鏡下觀察並拍照記錄結果。 操作繁瑣、費時費力,無法保證實驗的成功率,最終影響實驗效率。
那麼,哪些新工具可以彌補這些缺點,幫助進行細胞劃痕實驗呢?
奎科泰生物的JULI系列活細胞成像系統可放置在培養箱中,實時觀察、拍攝和記錄細胞變化的全過程,實現細胞計數、監測、拍照、形成、匯合等功能。 此外,Juli Stage 可以配備可選的劃痕裝置,為 96 孔板生成均勻的劃痕,並使用隨附的劃痕軟體進行實時分析。
實驗者可以預先設定拍攝的總持續時間和間隔,通過延時攝影監測和評估細胞遷移,並提供細胞遷移的定量結果。
與傳統的細胞劃痕實驗相比,JULI系列實時活細胞成像系統可以大大減少人工操作的繁瑣,提高實驗結果的準確性和成功率,為實驗提供便利。
以下全球權威機構發表的文章均採用JULI系列活細胞成像系統完成的細胞劃痕實驗:
1.高麗科技大學機械工程系的乙個研究小組在《材料與設計》雜誌上發表了一篇題為“現成氣管移植物的長期研究:緊急植入的概念方法”的文章,觀察了細胞向傷口的遷移。 總監控時間為 24 小時,每 4 小時拍攝一次影象。
2.來自南韓嘉泉醫科大學解剖學系的乙個研究小組在《實驗與分子醫學》雜誌上發表了一篇題為“Proangiogenic Functions of an RGD-Slay-containing Osteopontin Icosamer Peptide in Huvecs and in the Postischemic Brain”的論文研究人員在Huvecs細胞上劃傷,用不同的藥物處理細胞,並使用Juli Stage拍攝它們, 最後介紹了第0和第12個h的結果。
3.倫敦帝國理工學院心肺研究所的乙個研究小組在《科學免疫學》雜誌上發表了一篇題為“Itaconate Controls the Severity of Pulmonary Fibrosis”的文章,其中研究人員使用 Juli Stage 監測有或沒有 itacinate 的 HLF 細胞的傷口癒合能力 60 小時。 結果表明,衣康酸鹽暴露後HLF細胞的傷口癒合能力顯著降低。
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參考資料: 1]Lee J Y、Park J H、Ahn M J 等 long-term study on off-the-shelf tracheal graft: a conceptual approach for urgent implantation[j]. materials & design, 2020, 185: 108218. (if8.4)
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3]ogger p p, albers g j, hewitt r j, et al. itaconate controls the severity of pulmonary fibrosis[j]. science immunology, 2020, 5(52): eabc1884. (if24.8)