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Axion細胞實時監測系統

簡要描述:Axion細胞實時監測系統相對于使用組織和動物模型的相關實驗來說有著通量和成本上的巨大優勢,我們因此得以快速開展人類生命的離體探索。但是很多基于細胞樣本的實驗技術是終點法的,只能得到一個時間點的樣本快照數據。

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  • 廠商性質:代理商
  • 更新時間:2021-08-03
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詳細介紹

產地類別進口應用領域醫療衛生,環保,食品,生物產業,農業

Axion細胞實時監測系統

 

 MAESTRO  Z技術概述

細胞測試相對于使用組織和動物模型的相關實驗來說有著通量和成本上的巨大優勢,我們因此得以快速開展人類生命的離體探索。但是很多基于細胞樣本的實驗技術是終點法的,只能得到一個時間點的樣本快照數據。Axion BioSystems公司的MaestroZ平臺很好地解決了這個弊端。我們使用基于阻抗檢測的細跑分析技術,使得實時、不間斷且無需標記的細胞監測成為可能。對數據流的后續分析可以揭示細胞間互作和細胞一藥物反應的動力學,使得您可以更好地理解其機理而需做費時費力的多次終點法實驗。

 

實時檢測細胞的增殖、形態和活力

 

Maestro Z的工作原理

細胞樣本生長在埋入于多孔板底部的電極之上。通過檢測阻抗值的變化,MaestroZ平臺能夠將細胞的存在進行量化。測試時,我們將微小的電信號施加于電極上。當細胞貼附于電極并伸展開后,細胞間形成的聯接將會阻擋住這些電信號的通過,導致阻抗值的讀數增加。另外,一些細胞結構形態上的細微改變(比如源于受體介導的信號傳遞或細胞形態學變化)也會影響到阻抗值。阻抗檢測的無標記和非侵入特性,使得我們的技術特別適合被用來定量細胞的動態反應,無論您想持續觀察多久。

 細胞實時監測系統

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       阻抗檢測會計算有多少電信號(上圖中青色箭頭所示)被電極-細胞的界面所阻擋。當電極末被覆蓋時,電信號能夠輕松穿過,這時阻抗值比較低。當細胞蓋住電極時,能夠通過的電信號就變少了,相應的阻抗值就會增大。當細胞死亡或者脫離電極時,阻抗就會恢復到基線水平。

 

實驗流程

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活細胞阻抗記錄

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     MaestroZ阻抗實驗能夠被廣泛地應用到各個領域。比如說實時監測細胞的生長、腫瘤免液治療實驗

(包括T細胞介導的細胞溶解)細胞毒理以及GPCR介導的信號傳導等等。

  

MAESTRO Z 應用案例

您的細胞樣本專屬功能檔案

基于各自不同的生物學功能,細胞樣本間的生長、貼附及互作會有所不同。這些特性共同構成了一個獨特的細胞檔案。Maestro Z使您得以記錄這些信息,并基于細胞各種特性(如種類、密度、形態和貼附)的不同來將它們分開歸檔。細胞功能歸檔可被用于細胞質控、純度分析、量化生產速率和優化實驗啟動時間點等方面。這些功能的實現無需復雜的實驗設定和分析。只需一個按鍵,Maestro Z系統就能穩定測試環境,使您能夠長時間非侵入地監測細胞,并提供實時的生長區曲線和簡明的終點圖示。

 

 

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我們將Hela細胞按照不同密度種入Cytoview-Z測試板內,并對其貼附、伸展及增殖的不同生長階段開展監測。從上方左邊的圖中我們可以看到對應于這些階段的實時阻抗記錄。其中任意時間的終點數據(如第16個小時)都可以以柱狀圖的形式單獨表示出來(中圖)。而從右側的圖示上我們可以看出Hela、

A549、和Calu-3這三種不同的細胞生長曲線都不盡相同。

 

追蹤免疫介導細胞死亡

神經膠質瘤是一種惡性腦腫瘤目前并無有效治療方案,預后生存期也只有12-15個月。而人體免疫系統中的效應細跑,有著高特異性和固有的細胞毒性、在未來的腦膠質瘤治療中被人們奇予很高的期望。Maestro Z的阻抗測試有著高靈敏、無標記及無損的特點,為連續監控腫瘤細胞增殖和免疫細胞介導的細胞毒性提供了可能性。因此能夠被用來評估免疫治療的效價。

 

       如上左圖所示,我們將惡性膠質母細胞瘤細胞株U87MG,以三種不同的細胞密度及四重復的形式,分成12個樣本種到CytoView-Z阻抗板內。使用Maestro Z對其阻抗值變化持續監測24小時后,以10:1的比例將被激活的人T細胞加入到這些樣本孔內,后續的確能夠觀察到阻抗值的降低。這和預期中的T細胞介導的U87細胞裂解效應是一致的。對比之下,那些未經處理的腫瘤細胞樣本(淺藍色顯示),其同時段測得的阻抗值則繼續上升。

上中圖則顯示了在這三種處理條件下(不同的細胞數量),檢測到的的實時細胞裂解比例。在這基礎上,我們就能如上右圖所示,對每種處理方案的KT50(裂解50%腫瘤細胞所需時間)值進行計算。可以看翻,要達到更快的U87MG細胞殺傷速度,我們就需要更高的T細胞密度。

  

細胞毒性的動態研究

當您想要測試新藥或者細胞治療的效果時,傳統的終點法實驗只能區分細胞樣本的死活,而無法了解細胞反應的動態過程并對背后的機理做出解釋。Maestro Z所提供的無標記、非侵入的連續監控能力,就使您得以捕捉到細胞毒性的全程。不僅能看到毒性的程度,還能揭示其動態學和細胞死亡的速率。通過這些細胞反應的動態表現,您往往更能洞悉一個藥物的效力及機理。

 

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 用Doxorubicin藥物處理A549細胞后,阻抗測試揭示了樣本的動態反應(上左圖為實時連續檢測結果,中圖為虛線處單個時間點的讀數)。在同一塊板上,我們可以將Dox藥物處理組的阻抗數據和細胞生長組(未加藥對照)及細胞死亡組(加入Tergazymel)的相關數據做比對,從而得知Dox藥物導致細胞溶解比例的實時效應,并能夠覆蓋藥物反應的整個過程。

 

感知受體介導的快速信號傳導

經由信號傳導通路,細胞能夠接收外界的信息。胞外信號分子與細胞表面的對應受體結合后,細胞內的信號傳導就會被觸發,并終決定細胞的行為。跨膜受體中的大家族是G蛋白偶聯受體(GPCRs)。被結合后,它們將導致細胞構象的改變并引起下游的一系列反應。這些細微的變化通常發生迅速,但其對細跑生理的重大影響卻能夠持續幾分鐘至幾個小時。通過阻抗檢測,我們能夠將其捕獲并量化。Moestro Z的高靈敏度及連續監測特性賦予您測試細胞信號傳導動態的能力,無論這個過程有多久。

 

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       如上左圖所示,我們將Calu-3細胞培養在阻抗檢測板中,隨后加入不同濃度的異丙腎上腺素(一種強效β腎上腺素受體拮抗劑,圖中青色所示)并觀察阻抗值的實時變化。如果我們將20分鐘時間點的數據做成柱狀圖(如中圖所示),可以看到藥物濃度組的阻抗值在那時已經降到了低,而低藥物濃度組則已經回復到了基線值。我們還可以探索不同機理的化合物對于細胞信號傳導的不同作用。如右圖所示,橘色標識的組胺處理組(100μM)很迅速地出現了短時間的阻抗值降低;而灰色標識的細胞松弛素處理組,由于其細胞周期停止及肌動蛋白合成受抑制,則表現出前高后低的阻抗變化規律。

 

 

MAESTRO Z獨特優勢

Maestro Z是基于電極技術的實時細胞分析系統。具備新設計的內置測試環鏡倉以及下一代數據采集和分析軟件。Maesto Z平臺為您的要時細胞分析提供完整的解決方案。

 

持續的細胞監測

并行記錄96個樣本的阻抗,就算要做長達幾周的實時記錄也毫無壓力。實驗過程非侵入、無標記。根除染料/報告子對細胞的影響,數據可靠性無需置疑。

 

強大的數據分析功能

AxIS Z軟件地簡化了您實驗的設定、執行和分析等各個環節。現在您可以全神貫注于科學本身,再也不用為數據分析發愁了。

 

實現原位檢測

無需繁復的細胞懸液制備(比如進行流式分析時),也不必破壞貼壁細胞的網絡形態。Maestro Z系統使得高通量樣本在正常生理環境下的實時數據睡手可得。

 

想看到您的樣本?

有些時候,您只是想在顯微鏡下看一眼自己的細胞樣本。Maestro Z 96孔用板的每個孔內都設有細胞觀察窗口,方便您的操作。

 

Axion細胞實時監測系統環境控制

另外購置一臺細胞培養箱?不存在的。

Maestro Z的內置智能環境倉可以地控制溫度和二氧化碳濃度,省下您寶貴的實驗室空間和預算。另外這種設計還能從根本上杜絕電噪音和機械震動。一舉兩得。

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