服務項目
細胞功能檢測
1)細胞增殖
細胞增殖實驗是判定細胞活力的重要指標,有多種顯示方法,除實驗的細胞計數法之外,還可以進行細胞分裂指數的測定。細胞分裂是細胞增殖的方式,能比較確切地反映細胞增殖度。
① CCK-8法:CCK-8試劑盒是一種基于WST-8而廣泛應用于細胞增殖和細胞 毒性的快速、高靈敏度檢測的試劑盒。WST-8是一種類似于MTT的化合物,在電子耦合試劑存在的情況下,可以被線粒體內的一些脫氫酶還原生成橙黃色的formazan。細胞增殖越多越快,則顏色越深;細胞毒性越大,則顏色越淺。對于同樣的細胞,顏色的深淺和細胞數目呈線性關系。WST-8是MTT的一種升級替代產品,和MTT或其它MTT類似產品如XTT、MTS等相比有明顯的優點。首先,MTT 被線粒體內的一些脫氫酶還原生成的formazan不是水溶性的,需要有特定的溶解液來溶解;而WST-8和XTT、MTS產生的formazan都是水溶性的,可以省去后續的溶解步驟。其次,WST-8產生的formazan比XTT和MTS產生的formazan更易溶解。再次,WST-8比XTT和MTS更加穩定,使實驗結果更加穩定。另外,WST-8和MTT、XTT等相比線性范圍更寬,靈敏度更高。
② EdU染色:EdU(5-ethynyl-2’-deoxyuridine),中文名為5-乙炔基-2’-脫氧尿苷,是一種新型胸苷(胸腺嘧啶脫氧核苷,thymidine)類似物,EdU可以在DNA合成過程中替代胸苷摻入到新合成的DNA中。另一方面,EdU上的乙炔基能與熒光標記的小分子疊氮化物探針(如Azide Alexa Fluor 488、Azide Alexa Fluor 555、Azide Alexa Fluor 594、Azide Alexa Fluor 647等)通過一價銅離子的催化發生共價反應,形成穩定的三唑環,該反應非常迅速,被稱作點擊反應。通過點擊反應,新合成的DNA會被相應的熒光探針所標記,從而可以使用適當的熒光檢測設備檢測到增殖的細胞。
③ 克隆形成:克隆形成實驗是測定單個細胞增殖能力的有效方法。所謂克隆是指單個細胞在體外持續增殖6代以上其后所形成的細胞群,形成肉眼可見的克隆。通過計數得出克隆形成率,可對受檢細胞的增殖潛力作定量分析。
④ 流式周期檢測:細胞周期(Cell Cycle)是指細胞從一次分裂完成開始到下一次分裂結束所經歷的全過程,細胞的遺傳物質復制并均等地分配給兩個子細胞。細胞周期分為間期與分裂期兩個階段。間期又分為三期:即DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)與DNA合成后期(G2期)。某些細胞在分裂結束后暫時離開細胞周期,停止細胞分裂,執行一定生物學功能(G0期)。流式細胞儀PI染色法檢測細胞周期的原理:由于細胞周期各時相的DNA 含量不同,通常正常細胞的G1/G0期具有二倍體細胞的DNA含量(2N),而G2/M期具有四倍體細胞的DNA含量(4N),而S期的DNA含量介于二倍體和四倍體之間。PI可以與DNA結合,其熒光強度直接反映了細胞內DNA含量。因此,通過流式細胞儀PI染色法對細胞內DNA含量進行檢測時,可以將細胞周期各時相區分為G1/G0期、S期和G2/M期,獲得的流式直方圖對應的各細胞周期可通過特殊軟件計算各時相的細胞百分率。
2)凋亡檢測
① 流式凋亡檢測:細胞膜組分磷酯酰絲氨酸(PS)在正常情況下位于細胞膜內側,當細胞壞死或者凋亡時,PS遷移至細胞膜外側。磷脂結合蛋白V(Annexin V)是一種鈣依賴性的磷脂結合蛋白,它與PS具有高度的結合力。熒光素FITC標記的Annexin V可以作為探針檢測暴露在細胞膜外側的磷酯酰絲氨酸,指示壞死或凋亡的細胞。FITC-Annexin V結合到細胞后,在藍色光的激發下,發出綠色熒光。碘化丙啶(Propidium iodide,PI)是一種核酸染料,它不能透過完整細胞膜,但對凋亡晚期細胞和死細胞的破損細胞膜能夠穿透,并使細胞核紅染,而細胞膜保持完好的早期凋亡細胞則不會有紅色熒光產生。聯合應用Annexin V-FITC和PI對培養體系中的細胞進行染色,Annexin V(-)/PI(-)代表健康活細胞,Annexin V(+)/PI(-)代表早期凋亡細胞,Annexin V(+)/PI(+)代表晚期凋亡細胞和壞死細胞。
② Hechst染色:細胞發生凋亡時,染色質會固縮。所以Hoechst 33258染色后,在熒光顯微鏡下觀察,正常細胞的細胞核呈正常的藍色,而凋亡細胞的細胞核會呈致密濃染,或呈碎塊狀致密濃染,顏色有些發白。
③ Tunle檢測:細胞在發生凋亡時,會激活一些DNA內切酶,這些內切酶會切斷核小體間的基因組DNA。細胞凋亡時抽提DNA進行電泳檢測,可以發現180-200 bp的DNA ladder。基因組DNA斷裂時,暴露的3’-OH可以在末端脫氧核苷酸轉移酶(Terminal Deoxynucleotidyl Transferase,TdT)的催化下加上綠色熒光探針熒光素(FITC)標記的dUTP(luorescein-dUTP),從而可以通過熒光顯微鏡或流式細胞儀進行檢測。
3)遷移和侵襲
① Transwell:細胞遷移與侵襲實驗將Transwell小室放入培養板中,小室內稱上室,培養板內稱下室,上下層培養液以聚碳酸酯膜相隔,將研究的細胞種在上室內,由于聚碳酸酯膜有通透性,下層培養液中的成分可以影響到上室內的細胞,應用不同孔徑和經過不同處理的聚碳酸酯膜,就可以進行共培養、細胞趨化、細胞遷移、細胞侵襲等多種方面的研究。
② 劃痕實驗:劃痕實驗又稱為創傷愈合實驗,是一種簡單、廉價的方法,也是最早發展起來的研究定向細胞在體外遷移的方法之一。該方法模擬了細胞在體內愈合過程中的遷移過程。基本步驟包括在細胞單層中創建一個“傷口”,在細胞遷移過程中在開始和定期捕獲圖像以關閉傷口,以及比較圖像以確定細胞遷移速率。
4)血管形成:
目前通常所說的血管形成實驗是指管腔形成實驗。管腔形成反映毛細血管的早期過程,是體外檢查內皮細胞功能最完整的指標。血管形成過程中內皮細胞會形成細胞條索,然后形成管腔,體外在特定條件下如基質膠、膠原等培養時也能形成管腔。藥物通過抑制管腔形成或使形成的管腔斷裂來達到抑制血管形成的作用。借助計算機軟件計算小管數及小管之間的連接數及小管的長度和面積,可定量分析藥物對管腔形成的影響。