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艾森生物6 x 96孔实时无标记细胞分析仪xCElligence RTCA MP

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艾森生物流式细胞仪, xCELLigence®实时细胞分析(RTCA)MP仪器使用无创电阻抗监测,以实时无标记的方式量化细胞增殖,细胞形态变化和附着质量。 MP与其他xCELLigence®仪器不同,它可以容纳6个96孔实时微电子检测板(E-Plate®96)。这六个板可以同时控制和监控,但彼此独立,可为多个用户提供最大的通量。

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技术特点

【技术特点】-- 艾森生物6 x 96孔实时无标记细胞分析仪xCElligence RTCA MP

6 x 96孔实时无标记细胞分析仪

xCELLigence®实时细胞分析(RTCA)MP仪器使用无创电阻抗监测,以实时无标记的方式量化细胞增殖,细胞形态变化和附着质量。 MP与其他xCELLigence®仪器不同,它可以容纳6个96孔实时微电子检测板(E-Plate®96)。这六个板可以同时控制和监控,但彼此独立,可为多个用户提供最大的通量。将MP仪器置于标准的CO2细胞培养箱中,并通过电线与分析和控制单元接触,并将其放置在培养箱外。友好的用户软件允许对仪器进行实时控制和监控,并包括实时数据进行显示和分析。 消除了传统终点法的基于细胞的测定的时间和劳动密集型步骤,xCELLigence RTCA MP的实时细胞分析大大提高了效率和总体通量。通过消除对标记/染料的需要,获得的最大的相关数据。


技术概述:

细胞阻抗说明

在细胞生物化学测定和全身生物体内实验之间定位,基于细胞的测定是基础和应用生物学研究不可缺少的工具。然而,许多基于细胞的测定法的作用通过以下方式被减少:(1)需要使用标记;(2)与连续监测不相容(即仅产生终点数据);(3)与正交试验不相容;( 4)无法提供客观/定量的读数。然而,这些缺点都是通过非侵入性的,无标记的和实时的细胞阻抗测定来克服的。 细胞阻抗测定的功能单元是融合到微量滴定板孔的底部表面的一组金微电极(图1)。当浸没在导电溶液(如缓冲液或标准组织培养基)中时,在这些电极上施加电位会使电子离开负极,通过本体溶液,然后沉积到正极端以完成电路。因为这种现象取决于电极与本体溶液相互作用,所以在电极 - 溶液界面处的粘附细胞的存在阻碍了电子流动。该阻抗的大小取决于细胞的数量,细胞的大小和形状以及细胞 - 基底附着质量。重要的是,金微电极表面和施加的电位(22 mV)都不影响细胞的健康或行为。

xCELLigence-Tech-Overview

图1.细胞阻抗装置概述在单元格添加之前和之后显示单个孔的侧视图。电极和电池都不被拉伸(为了清晰起见,它们被放大)。在不存在电池的情况下,电流自由流动通过培养基,完成电极之间的电路。由于细胞在电极上粘附并增殖,电流流动受阻,提供了细胞数量,细胞大小/形态以及细胞 - 基质附着质量的非常灵敏的读数。


阻抗电极

ACEA的实时微电子检测板—E-Plate板每孔中的金微电极生物传感器覆盖70-80%的表面积(取决于是否存在视野区域)。而不是图1所示的简化的电极对,每个孔中的电极被连接成形成交错阵列的“线”(图2)。这种布置可以同时监测细胞群体,从而提供精确的灵敏度:附着于板的细胞数,细胞的大小/形态以及细胞 - 基质附着质量。


xCELLigence-Tech-Overview-Fig

图2. ACEA实时微电子检测板— E-Plate板上的阻抗电极。 (A)实时微电子检测板的每个孔中使用的叉指电极的简化示意图。电极没有按比例绘制(仅显示一些电极,为了清晰起见,它们已被放大)。虽然细胞也可以在金电极表面上可视化,但在中间的无电极区域有助于显微成像(亮场,荧光等)。(B)16孔E-Plate板中单井的照片。(C)放大阴影电极和未染色人体细胞的明场图像。(D)复合显微镜中观察到的金电极和结晶紫染色的人细胞。


实时阻力跟踪说明

使用称为细胞指数(CI)的无单位参数报告了由贴壁细胞引起的电子流的阻抗,其中CI =(时间点n阻抗-不存在细胞时阻抗)/标称阻抗值。图3提供了在建立和运行凋亡实验过程中实时阻抗曲线的通用示例。在细胞添加到孔中的头几个小时之后,阻抗快速增加。这是由于悬浮液中的细胞脱落,沉积在电极上并形成局部粘连。如果添加的细胞的初始数量低,并且在井底上存在空的空间,则细胞将增殖,导致CI逐渐但稳定增加。当细胞达到汇合CI值时,反映了大容量介质可接近的电极表面积不再改变的事实。此时加入细胞凋亡诱导剂导致CI降低至零。虽然这个通用实例涉及细胞融合时的药物添加,基于阻抗的测定是非常灵活的,并且还可以评估初始细胞粘附到电极的速率和程度,或细胞增殖的速率和程度。


xCELLigence-Tech-Overview-Fig-3A.jpg

图3.用于建立和运行凋亡测定的通用实时阻抗曲线。 在文中解释了阻抗曲线的每个阶段及其产生的蜂窝行为。


上述通用示例,图4显示了使用ACEA的xCELLigence实时单元分析(RTCA)仪器中的E-Plate板中采集的实际实时阻抗数据。 图4A显示将A549细胞添加到E-Plate板后的头两个小时的阻抗曲线,其中孔预先用不同浓度的胶原IV包被。 虽然图4B显示了在将HeLa细胞暴露于GPCR激动剂多巴胺的最初几分钟内发生的细胞指数的变化,图4C评估了在20小时内NK细胞介导的癌细胞的细胞溶解。 图4D突出显示根据药物的作用机制可能在细胞指数中发生的变化。


xCELLigence-Tech-Overview

图4.使用E-Plate和xCELLigence RTCA仪器获得的实时阻抗曲线的示例。 (A)实时监测已经预先涂覆不同浓度胶原IV的E-Plate孔的A549细胞粘附。请注意阻抗值(细胞指数)与显微镜中可见的贴壁细胞数之间的相关性。 (B)暴露于不同浓度GPCR激动剂多巴胺的HeLa细胞的实时阻抗曲线。黑色箭头表示多巴胺加入的时间。 (C)用于NK细胞介导的MCF7乳腺癌细胞溶解的实时阻抗曲线。 (D)暴露于药物的A549细胞的实时阻抗曲线显示各种作用机制。


与细胞相关的抵抗力

RTCA提供细胞数量,增殖率,细胞大小/形状和细胞 - 底物附着质量的定量读数。由于这些物理性质是数千种不同基因/蛋白质的产物,因此RTCA可以为细胞健康和行为提供非常广泛的视野。在xCELLigence仪器上已经成功地分析了从内皮屏障功能和趋化性到丝状伪足动力学和免疫细胞介导的细胞溶解的一切。尽管它们的广泛性,xCELLigence测定仍然能够询问非常具体的生化和细胞现象。适当使用对照和/或正交技术使得可以将阻抗迹线的特征与特定的细胞/分子现象相关联。要了解如何做到这一点,并且看到xCELLigence RTCA技术的敏感性和多功能性,请仔细阅读这里突出显示的许多具体应用。


应用:

  • 病毒介导的细胞病变效应

  • 免疫细胞活化检测

  • 实时监测CD3和CD28对T细胞的活化作用

  • 细胞质量控制

  • 体外低氧研究

  • 细胞共培养

  • 细胞粘附

  • 细胞相互作用:共培养

  • 细胞毒性

  • T细胞介导的细胞杀伤

  • 干细胞与细胞分化

  • 核激素介导的信号转导

  • G蛋白偶联受体介导的信号转导

  • NK细胞介导的细胞溶解

  • 双特异性T细胞和双特异性抗体

  • 抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(ADCC)

  • 基因工程改造T细胞介导的细胞杀伤

  • 巨噬细胞介导的肿瘤细胞杀伤

  • 受体信号转导概述

  • 基因和蛋白功能分析:siRNA

  • 通过特异性的TCRPs曲线筛选化合物

  • 纳米颗粒毒性

  • 化合物介导的细胞毒性


美国艾森生物公司(ACEA Biosciences,Inc.)创建于2002年5月。公司致力于开发具有国际先进水平的实时无标记细胞功能分析系统等系列产品,以加速现代药物开发和提高基础生命科学研究水平。在无标记生物检测这个新颖的生物技术领域处于全球领先地位。

实时无标记动态细胞分析技术(RTCA Real Time Cellular Analysis)是艾森生物(ACEA Biosciences)全球独有的zl核心技术。该技术采用特殊工艺,将微电极列阵整合在细胞培养板的每个细胞生长孔底部,用以构建实时、动态、定量跟踪细胞形态和增殖分化改变的细胞阻抗检测传感系统。

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实时无标记检测:

细胞质量监控                                              药物筛选

细胞粘附和伸展                                          肿瘤细胞免疫

细胞增殖及细胞毒性                                  细胞/微环境间相互作用

病毒介导的细胞病变                                  受体信号功能及基因调控


技术优势

 

仪器特点

系统使用操作简单,无需标记,简化实验流程

高通量细胞功能检测,RTCA MP系列含6个独立E-Plate 96模块,可同时满足不同研究者的应用需求

快速测量,96孔E-Plate电极板检测量速度不超过15s

应用领域广泛,适用于检测贴壁细胞多种效应图谱

高精确性、高信息含量,全程实时自动数据采集







【技术特点对用户带来的好处】-- 艾森生物6 x 96孔实时无标记细胞分析仪xCElligence RTCA MP


【典型应用举例】-- 艾森生物6 x 96孔实时无标记细胞分析仪xCElligence RTCA MP


【产品所获奖项】-- 艾森生物6 x 96孔实时无标记细胞分析仪xCElligence RTCA MP

采购单位名称采购时间采购台数适用领域
北京大学2015-06-271制药/化妆品
北京大学2014-06-091电子/电器/半导体
中国农业大学2015-04-151制药/化妆品
中国检科院2015-08-131制药/化妆品
中国检科院2014-06-221制药/化妆品
中科院过程所2015-09-241制药/化妆品
中科院基因组所2013-10-241制药/化妆品




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