什么是活细胞成像?
活细胞成像是通过显微观察研究活细胞的细胞结构和功能的研究方法。它可以实时显示和定量细胞的动态变化过程。并且可以研究活体系统中的细胞和亚细胞结构、功能和组织,有助于开发在生物学上更加相关且能更好预测人体对新候选药物反应的测定方法。活细胞成像可应用在多种研究方向和生物应用 ——无论是对活细胞进行长期动力学监测,还是进行荧光标记检测。
活细胞研究的好处
活细胞成像是细胞生物学实验室和许多行业的一种基础研究工具,它助力了药物靶标、候选药物、以及与疾病相关的分子机制的发现。对这些研究人员来说,较重要的是能够开发出能模拟细胞体内特性的测定方法。活细胞成像的好处包括:
- 随着时间的推移对活细胞进行监测,不仅可以提供细胞中正在发生的事情的快照,同时还将在终点测定中可能错过的瞬变事件可视化,并揭示终点测定的最佳时间点。
- 严格调控环境条件以确保正在研究的细胞结构和过程处于原始生理状态。
- 对在自然状态下的活细胞成像可以较大程度减少因其他成像技术(如细胞固定和免疫染色)造成的伪影。
- 可实时同步研究细胞生物分子的定位、转运以及多个通路的进展。
- 侧向、轴向和即时性采集图像可生成 4D 图像和数据。
- 针对分子动力学的活细胞成像产生的定性和定量数据不能从其他生化方法获得
细胞成像和分析工作流程
在不同的细胞模型中,活细胞培养、平板接种和维持活细胞状态的实验步骤不尽相同,但以下步骤概述了活细胞检测的一般工作流程。
https://main--moleculardevices--hlxsites.hlx.page/applications/cell-imaging
- 细胞铺板:将细胞铺到所选的实验室器具(腔室载玻片、培养皿、微孔板)中
- 处理细胞—使用所需化合物、RNAi 等处理细胞(如果这是检测工作流程中的一部分)。
- 标志物染色:如需要,使用所需荧光团(荧光染料、荧光蛋白-肽融合物等)标记细胞
- 环境控制:如果采集需要很长时间,或测定是一个活细胞延时实验(连续或非连续),则启用完整的环境控制,包括空气、温度和湿度。
- 获取细胞图像 — 将接种和培养细胞的孔板放入自动成像系统,然后开始采集活细胞图像。
- 分析细胞图像—使用细胞成像分析软件对活细胞图像进行定量分析。
活细胞成像系统
精密的活细胞成像系统能够调控环境条件,以维持细胞的健康和活性,同时监测从单细胞到生物体层面上的分子和细胞动力学数据。从研究快速动力学事件到进行长期延时检测,自动活细胞成像均可直接观察活细胞的动态生物学过程,并能够生成大量细胞信息。
- 从无标记的明场成像到多色荧光成像功能,可提供大多数活细胞成像应用所需的灵活性。
- 高帧率的采集速度可检测快速动力学事件,例如心肌细胞中的钙振荡。
- 自动活细胞成像仪器的稳定聚焦能力可确保在整个采集过程中保持较佳聚焦,这对生成准确的活细胞成像数据至关重要。
应用和检测
带集成环境控制室的自动显微镜以及荧光蛋白和合成荧光团技术不断取得进展,使得研究人员研究活细胞生物过程的能力不断提升。
我们的高内涵成像和分析系统有灵活的可扩展性,可轻松随着您的研究需求来改进。它们具备可满足您特定研究需求的选项和模块,包括物镜、滤光片、成像模式和环境控制。以下应用和测定方法中均使用了这些关键功能,可满足您进行活细胞成像研究的需求:
前沿资源
活细胞成像和分析工作流程
所述的活细胞成像工作流程是连续长期延时活细胞检测的一个一般示例。该工作流程分多个步骤介绍了从细胞平板接种到图像分析的过程,并强调了进行活细胞检测所需的材料和仪器,包括自动化高内涵成像系统及细胞成像和分析软件。