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BIO INX公司发布新款用于活细胞封装的生物兼容材料

纳糯三维科技(上海)有限公司 2022-11-23 15:43:55 160  浏览

  • 新的Hydrobio INX N400光刻胶是BIO INX公司生产的生物材料中的一种,由水凝胶和生物可降解的光敏树脂组成,特别为Nanoscribe公司的基于双光子聚合技术的Photonic Professional设备的3D生物加工所设计。


    BIO INX公司发布了第 一款用于活细胞封装3D打印的,与Nanoscribe公司的2PP打印设备联用的商用生物树脂。这款新生物兼容光敏树脂为高精度生物加工开辟了新的道路。专门研发的这款材料具有细胞包裹和细胞培养能力,可制造复杂的仿生组织。通过此次的产品发布,BIO INX和Nanoscribe扩大了他们的合作伙伴关系,使3D生物加工技术更靠近生命科学,生物科学和生物技术应用的实际需求。


    3D生物制造是基于双光子聚合(2PP)的高精度3D打印的新兴应用领域。在这一领域,细胞充当砖块,以精确构建生命材料,例如组织以及制药和再生医学应用。然而,很少有市售的2PP光敏树脂可以与细胞混合以产生含有细胞的生物树脂并实现活细胞打印。Hydrobio INX N400是BIO INX公司的一款新材料,可在3D打印中实现细胞封装,并且是专为使用Nanoscribe的Photonic Professional系统的3D微纳加工而设计。


    3D生物制造中的新机遇

    双光子聚合的高分辨3D打印技术已经展现了其在打印具有几何形状和复杂性的模拟天然组织这类微观结构方面的应用潜力。借助这种新材料,使用Nanoscribe公司 Photonic Professional设备的用户可以充分利用2PP在生物科学和生物医学应用中的潜力。“到此前为止,用户必须在我们的光敏树脂中添加无机添加剂才能获得功能性材料。随着Hydrobio INX N400的推出,我们的客户现在能受益于这款经过验证的产品,该产品能够将包裹住的细胞作为4D材料的活性成分。”Nanoscribe生命科学业务发展经理Remmi Baker-Sediako讲道。


    离器官芯片应用更进一步

    此外,2PP的高精度和直接打印到微流控芯片中的能力使这种生物树脂适用于器官芯片应用。在这里,细胞封装是产生更真实的微型器官的关键。用户可以将他们的特定细胞与Hydrobio INX N400相混合,以生成适合细胞封装的定制细胞负载生物树脂。新的生物树脂可以通过实施活性组织的3D生物制造,帮助实现药物筛选和药物发现领域的范式转变,减少动物试验。“BIO INX在生物材料开发方面的专业知识与Nanoscribe在开发尖 端双光子光刻设备方面的世 界领 先专业知识相结合,可以在生物制造领域产生范式转变,从而使该技术更接近现实场景中的应用。” – Jasper Van Hoorick, BIO INX公司CEO




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BIO INX公司发布新款用于活细胞封装的生物兼容材料


新的Hydrobio INX N400光刻胶是BIO INX公司生产的生物材料中的一种,由水凝胶和生物可降解的光敏树脂组成,特别为Nanoscribe公司的基于双光子聚合技术的Photonic Professional设备的3D生物加工所设计。


BIO INX公司发布了第 一款用于活细胞封装3D打印的,与Nanoscribe公司的2PP打印设备联用的商用生物树脂。这款新生物兼容光敏树脂为高精度生物加工开辟了新的道路。专门研发的这款材料具有细胞包裹和细胞培养能力,可制造复杂的仿生组织。通过此次的产品发布,BIO INX和Nanoscribe扩大了他们的合作伙伴关系,使3D生物加工技术更靠近生命科学,生物科学和生物技术应用的实际需求。


3D生物制造是基于双光子聚合(2PP)的高精度3D打印的新兴应用领域。在这一领域,细胞充当砖块,以精确构建生命材料,例如组织以及制药和再生医学应用。然而,很少有市售的2PP光敏树脂可以与细胞混合以产生含有细胞的生物树脂并实现活细胞打印。Hydrobio INX N400是BIO INX公司的一款新材料,可在3D打印中实现细胞封装,并且是专为使用Nanoscribe的Photonic Professional系统的3D微纳加工而设计。


3D生物制造中的新机遇

双光子聚合的高分辨3D打印技术已经展现了其在打印具有几何形状和复杂性的模拟天然组织这类微观结构方面的应用潜力。借助这种新材料,使用Nanoscribe公司 Photonic Professional设备的用户可以充分利用2PP在生物科学和生物医学应用中的潜力。“到此前为止,用户必须在我们的光敏树脂中添加无机添加剂才能获得功能性材料。随着Hydrobio INX N400的推出,我们的客户现在能受益于这款经过验证的产品,该产品能够将包裹住的细胞作为4D材料的活性成分。”Nanoscribe生命科学业务发展经理Remmi Baker-Sediako讲道。


离器官芯片应用更进一步

此外,2PP的高精度和直接打印到微流控芯片中的能力使这种生物树脂适用于器官芯片应用。在这里,细胞封装是产生更真实的微型器官的关键。用户可以将他们的特定细胞与Hydrobio INX N400相混合,以生成适合细胞封装的定制细胞负载生物树脂。新的生物树脂可以通过实施活性组织的3D生物制造,帮助实现药物筛选和药物发现领域的范式转变,减少动物试验。“BIO INX在生物材料开发方面的专业知识与Nanoscribe在开发尖 端双光子光刻设备方面的世 界领 先专业知识相结合,可以在生物制造领域产生范式转变,从而使该技术更接近现实场景中的应用。” – Jasper Van Hoorick, BIO INX公司CEO




2022-11-23 15:43:55 160 0
明美活细胞成像仪用于细胞挑选

在许多细胞生物学实验室中,活细胞成像是一种理想的分析工具。现有的活细胞成像主要依赖昂贵的、难以操作的大型设备。而明美新研发的一款活细胞成像仪,小巧轻便,适合放在超净工作台。

活细胞成像仪是一台适合小规模细胞培养的小巧轻便成像设备,它采用WiFi相机无线连接,可以适配电脑、手机、平板等多种终端设备,标配明场和相差两种观察方式,可选三通道LED荧光实现荧光观察,可选电动XYZ三轴实现自动对焦,可选3个物镜实现不同观察需要。

活细胞成像仪作为智能活细胞动态成像监测设备,能够帮助您优化日常细胞培养工作并将成像结果标准化,改善下游实验流程。

活细胞成像仪可用于数据存储和图像分析,您可以在平板电脑实时地访问实验数据和查看细胞培养。

来源:https://www.mshot.com/article/1363.html

2022-03-14 14:55:56 226 0
微流控用于活细胞成像的细胞培养

利用微流控技术在微流控芯片通道内进行实时的细胞培养对很多生物学、医学等领域的工作人员来讲是一个重大的挑战和机会,通过该技术可以大规模的降低实验耗材消耗,提高实验转化效率,模拟实际生物环境下的细胞生长行为等。在科学研究和工业应用中,活细胞成像的细胞培养都具有较大的应用前途,那么现在有没有一款或一套合适的仪器来做细胞培养实验呢?答案是有的,Elveflow微流控灌注套装(Perfusion Pack)结合ALine公司的Microslides便可以完成细胞培养实验。




本文介绍的活细胞成像的细胞培养具有以下优势
(1)不再有介质耗尽
        该系统使用连续灌注,为细胞创造稳定的环境,无需任何手动操作。

(2)实时药物接触
        注入多达10种不同的液体。编程注射序列并自动化您的实验以便获得更好的重复性。适用于3D细胞培养和药物筛选。

(3)没有剪切应力
        MicroSlides旨在避免对细胞施加剪切应力,细胞不直接进入流动。

细胞培养可以兼容的生物

ADHERENT MAMMALIAN CELLS


YEASTS


WORM EMBRYOS


细胞培养用的实验仪器组件


细胞培养实验装置连接示意图


Tip:介质或药物切换
还可以进行培养基转换以使细胞暴露于不同的药物或条件。

Tip:不再有气泡
可以在MicroSlide之前添加气泡捕集器,以确保气泡不会进入芯片。

如何使用微流控活细胞灌注套装?

1、在开始实验之前,用70%乙醇冲洗MicroSlide,储液器以及所有导管和连接器以确保无菌。请确保在生物安全罩下执行以下所有步骤以避免污染。



2、用培养基填充储液器并将储液器连接到流量控制器



3、将储液池连接到MicroSlide



如何填充MicroSlide?

1、将MicroSlide连接到Perfusion Pack后,如图所示倾斜设备。使用Elveflow智能界面软件ESI激活压力泵直到全部的三个储液槽都被填充1/4后再关闭压力泵。



2、用微量移液管向每个孔中加入10-30μL样品



3、从MicroSlide上取下粘合剂衬垫并用盖子密封,然后用拇指压下密封盖子。



如何在芯片上进行细胞培养?



在实验过程中,MicroSlide和储液器可放置在培养箱或环境室内,而OB1和流量传感器则留在室外。可以使用较长的导管将仪器放在培养箱的外面,如下图所示。


2019-08-19 17:24:22 622 0
【新品发布】II-VI 公司推出新款S波段、L+波段Waveshaper

 II‐VI公司是光通信行业的著名供应商,产品覆盖光器件、光模块、子系统、光学测试测量设备等多个方向,近期推出扩展波段的新款WaveShaper可编程光学处理器产品线,用于光通信S波段和L+波段。


       光通信技术的迅速发展,C波段光纤传输能力以接近理论极限,近几年,传输波段扩展到S波段和L波段的应用研究,成为新的技术发展趋势,市场需求和关注度日益增加。II-VI公司的WaveShaper系列产品,工作范围可覆盖S波段、C波段、L+波段(1468-1640nm),在对光信号的强度、相位进行任意编程处理,充分满足光通信技术发展的需求。


       II-VI公司首席营销官Sanjai Parthasarathi博士说:“WaveShaper是一个真正独特的测试测量产品,多年来在光通信前沿科学研究实验室、先进技术研发部门、生产制造中广泛使用。新产品现在正式发布,以帮助各位技术专家,扩展光传输波段研究窗口,从C波段到S波段、扩展L波段,进一步推动光通信技术的迭代发展。”

       新款Waveshaper有单端口和四端口两种配置,四端口设备除了编程处理滤波形状功能外,还具有光复用/解复用、功分器等高端功能,同时支持图形用户界面(GUI)和应用程序编程界面(API)。

  

     新产品现在已正式发布,相关特性和功能的更多信息,请访问https://www.ii-vi.com/instruments。


2020-07-16 13:26:33 271 0
Nanoscribe 发布全新生物兼容性弹性体打印材料


Nanoscribe 推出全新IP-PDMS光刻胶,该双光子聚合(2PP)打印材料可制作弹性体3D自由曲面结构。全新IP-PDMS光刻胶所具备的柔软度,柔韧性,弹性和生物兼容性是为依赖于典型弹性体材料特性的应用而定制的。因此,该光敏树脂材料可广泛应用于未来多种领域,例如3D打印细胞支架和组织工程,3D结构表面,微流控设备和微机电系统(MEMS)等。IP-PDMS针对Nanoscribe的3D微纳加工系统进行了优化,并兼容3D微纳加工中尺度解决方案:


·       杨氏模量比IP-S低三个数量级,15.3MPa

·       高弹性特点,断裂拉伸伸长率超过240%

·       低折射率特点

·       无生物毒性,符合ISO 10993-5 / USP 87

·       高柔韧性材料,广泛适用于不同应用


左图:莱布尼茨新材料研究所的抗压强度测试


Leibniz INM, Institute for New Materials, Saarbrücken德国莱布尼兹新材料研究院René Hensel博士称:"可直接3D打印的IP-PDMS光刻胶非常适合制作具有微观形貌的功能性表面。可以省略费时的塑模环节,即将设计翻模到弹性体材料中,这全新的方式使更多新的设计变得可能。"


作为有机硅基弹性体材料,IP-PDMS具有与常规PDMS相似的性能,这使得新型IP-PDMS光刻胶成为制作具有柔软,柔韧性和弹性特点的3D微纳结构高精度增材制造的理想打印材料。IP-PDMS的无生物毒性特点(符合ISO国际标准)为生命科学和生物学领域的新型3D打印应用奠定基础。全新光敏树脂非常适合用于制作弹性体自由曲面细胞支架以及仿软组织自然特征的3D设计。



由IP-PDMS打印的结构图示(从左到右):微锥结构特写;微锥阵列;单个元素外径仅50 µm的八面体;八面体阵列;不同体积大小的3D长方体阵列;长方体阵列特写



Nanoscribe总部位于卡尔斯鲁厄,作为一家德国高科技公司,基于双光子聚合技术我们拥有纳米级高精度增材制造技术,拥有针对科研和工业领域的创新定制化解决方案,实现了化销售网络和专业服务。经过十几年的技术钻研和开发,我们已然成为微纳米高精度增材制造的市场先锋者,推动者诸如微纳光学,微机械,生物医学工程,微流控,超材料等领域的创新项目。我们的业务遍布30多个国家,拥有超过2000名活跃的用户。


更多有关3D双光子无掩模光刻技术和产品咨询

欢迎联系NanoscribeZG分公司 - 纳糯三维科技(上海)有限公司


德国Nanoscribe 超高精度双光子微纳3D无掩模光刻系统:

     Photonic Professional GT2   双光子微纳3D无掩模光刻系统

     Quantum X                             双光子灰度光刻微纳打印设备




2021-05-21 10:59:21 367 0
Elveflow微流控灌注套-用于活细胞成像的细胞培养

利用微流控技术在微流控芯片通道内进行实时的细胞培养对很多生物学、医学等领域的工作人员来讲是一个重大的挑战和机会,通过该技术可以大规模的降低实验耗材消耗,提高实验转化效率,模拟实际生物环境下的细胞生长行为等。在科学研究和工业应用中,活细胞成像的细胞培养都具有较大的应用前途,那么现在有没有一款或一套合适的仪器来做细胞培养实验呢?答案是有的,Elveflow微流控灌注套装(Perfusion Pack)结合ALine公司的Microslides便可以完成细胞培养实验。


本文介绍的活细胞成像的细胞培养具有以下优势
(1)不再有介质耗尽
该系统使用连续灌注,为细胞创造稳定的环境,无需任何手动操作。
(2)实时药物接触
注入多达10种不同的液体。编程注射序列并自动化您的实验以便获得更好的重复性。适用于3D细胞培养和药物筛选。
(3)没有剪切应力
MicroSlides旨在避免对细胞施加剪切应力,细胞不直接进入流动。
细胞培养可以兼容的生物

ADHERENT MAMMALIAN CELLS

YEASTS

WORM EMBRYOS

细胞培养用的实验仪器组件

细胞培养实验装置连接示意图

Tip:介质或药物切换
还可以进行培养基转换以使细胞暴露于不同的药物或条件。
Tip:不再有气泡
可以在MicroSlide之前添加气泡捕集器,以确保气泡不会进入芯片。(对于实验通路上气泡的产生和去除方法,可以参考此链接 http://www.yiqi.com/zt10926/news_37821.html
如何使用微流控活细胞灌注套装?
1、在开始实验之前,用70%乙醇冲洗MicroSlide,储液器以及所有导管和连接器以确保无菌。请确保在生物安全罩下执行以下所有步骤以避免污染。

2、用培养基填充储液器并将储液器连接到流量控制器

3、将储液池连接到MicroSlide

如何填充MicroSlide?
1、将MicroSlide连接到Perfusion Pack后,如图所示倾斜设备。使用Elveflow智能界面软件ESI激活压力泵直到全部的三个储液槽都被填充1/4后再关闭压力泵。

2、用微量移液管向每个孔中加入10-30μL样品

3、从MicroSlide上取下粘合剂衬垫并用盖子密封,然后用拇指压下密封盖子。

如何在芯片上进行细胞培养?


在实验过程中,MicroSlide和储液器可放置在培养箱或环境室内,而OB1和流量传感器则留在室外。可以使用较长的导管将仪器放在培养箱的外面,如下图所示。


2019-08-19 17:21:08 290 0
活细胞成像简介

了解复杂且快速变化的细胞动力学是深入探索生物进程的重要一步。因此,现代生命科学研究越来越需要关注于在分子水平上实时发生的生理事件。
 
 
观察和分析活细胞时面临的挑战
在固定细胞或组织中,获取样品“分子状态”的信息已是一项艰巨的任务。如果需要获取实时信息,,就必须尽可能在实验过程中保证细胞自然地运行生理机制,因此将加大实验的困难程度。此外,由于很多生理过程的持续时间仅有几秒甚至几毫秒(例如细胞内离子水平的变化),必须在相对较短的时间内采集大量信息。
满足这些挑战性需求的一种方法是采用被统称为活细胞成像的光学技术。活细胞成像可研究活细胞中的实时动态生理过程,而非提供细胞当前状态的一幅“快照”。它把快照转变成了电影。活细胞成像可提供单个细胞、细胞内网络(原位)甚至整个生物体(体内)中动态发生分子事件的空间和时间信息。这些特性让活细胞成像成为了研究细胞生物学、癌症、发育生物学和神经科学中动态生理过程的必要技术。
近年来,电子学、光学和生物化学的迅速发展,使得科学家们更轻松的实现活细胞成像。如今的活细胞成像方法使用优化的显微镜、专用光源、高速相机、高灵敏度探测器和特异性的荧光标记物,可同时提供技术成熟且仍具有创新性的全套解决方案,满足在分子水平上对单细胞或整个细胞网络进行实时研究的挑战性需求。
使用线粒体标记物(MitoRed®)和荧光钙染料(Fluo-4)对细胞进行活细胞成像
 
图1:荧光钙染料Fluo-4标记的睾丸支持细胞的原代培养。钙染料的位置类似于表征细胞内的钙分布。
 
图2:线粒体标记物MitoRed®染色的睾丸支持细胞的原代培养。
 
图3:图1和图2的叠加。观察钙斑和线粒体的共定位情况。
 
图4:睾丸支持细胞的DIC图像。
 
使用共聚焦显微镜Leica TCS SP5(DMI6000 CFS)和Leica LAS AF7000成像软件获取的图像。由德国亚琛工业大学生物II研究所化学感知系Sophie Veitinger博士提供。(地址:德国马尔堡菲利普斯大学细胞生物学和细胞病理学研究所)
对应刊物(非图片来源):
 
活细胞成像中的常见问题
活细胞成像通常适用于培养的细胞系(例如HEK细胞、HeLa细胞)、原代细胞(例如皮肤细胞、神经细胞)、急性制备的组织切片(例如脑切片)或整个器官或生物体。因为细胞被带出其原本“自然”的培养环境并会受到光毒性的影响,所以在实验过程中的首要任务是保持细胞的健康状态。
 
细胞外溶液
不同类型的人工细胞外溶液(林格氏液、人工脑脊液(ACSF))和培养基(例如Leibovitz L-15)用于为细胞提供维持其生理功能所必需离子和其他辅助因子。用于活细胞成像的培养基成分包括从极简单的“含盐”溶液(例如林格氏液)到非常复杂的混合物(例如Leibovitz L-15),种类繁多。
但所有溶液都有一个共同点,即都包含pH缓冲液,因为暴露在环境中之后,会显著改变培养的pH(通常pH 7.2.-7.4)。在很多细胞外溶液中,pH缓冲液通过添加10–20 mM两性离子有机化学品HEPES(2-[4-(2-羟乙基)哌嗪-1-基]乙磺酸)来实现。但对于很多细胞来说,细胞外溶液不能用HEPES或其他化学缓冲液(例如MOPS、TES),因为培养基中缺乏pH缓冲碳酸氢盐会对细胞造成伤害。要解决该问题,必须将二氧化碳输送到细胞外溶液中(二氧化碳与细胞外溶液接触时,会转化为碳酸氢盐)。这可以通过两种方式实现:一种是不断输送气态二氧化碳(通常以碳化物的形式:95%的氧气和5%的二氧化碳)到细胞外溶液中,并不断对细胞进行换液。这种方法通常用于代谢周转率高于细胞增殖的切片制备。
另一种常见的方法是将细胞保存在可调节培养环境气体浓度和温度(在很多情况下)的培养室中。在此类培养物中持续供应5-7%的二氧化碳气体,并且可以严格控制温度。必须根据使用的样品类型和实验的持续时间,来确定化学缓冲的细胞外溶液是否足以使细胞保持良好状态,或者是否需要输送二氧化碳甚至使用培养小室。在很多情况下,化学缓冲溶液即可满足细胞培养和短时实验的要求。,因为急性切片代谢周转率要高得多,通常需要足够的二氧化碳供应。但对于很多细胞类型和长时间成像实验,必须使用培养小室。
 
光毒性
使用荧光染料进行活细胞成像的另一个问题是:激光或高强度电弧放电灯的入射光会损害细胞,即所谓的光毒性。光毒性主要在合成荧光染料被激发时发生。荧光染料被激发后,它们将与分子氧发生反应并产生自由基。为避免光毒性,必须选择尽可能低的光强度和尽可能短的激发持续时间,以将入射高能光剂量保持在尽可能低的水平。在实验设计过程中,还必须考虑实验的持续时间。长时间实验中,通常不需要高帧速率。因此,图像采集的周期频率通常可以从例如每秒10多帧降低到每秒1帧甚至更低。这将显著降低样品上的入射光剂量,从而大幅降低光毒性。
对于低强度荧光信号成像,可以考虑更改图像采集条件设置,比如在大多数情况下,通过将相机功能用作像素合并或提高增益,甚至使用特殊的高灵敏度相机(例如EM-CCD相机)进行成像。这样可以在不增加激发持续时间或光强度的情况下实现更好的信噪比和信号质量,而这两者都会导致更高的光毒性。此外,选择具有长激发波长的荧光基团也可降低光毒性,因为与具有短激发波长的荧光基团相比,传递给样品的能量更低。荧光蛋白(例如绿色荧光蛋白(GFP))的光敏位点位于被多肽包膜覆盖的蛋白质内部,因此通常没有光毒性。
 
漂移
此外,在长时间的活细胞成像实验中,很可能发生焦面漂移的问题,,。可以使用配备有软件或硬件控制自动对焦的成像仪器来避免这种情况。
 
图5:接种了豇豆花叶病毒(CPMV)的豇豆初生叶(Vigna unguiculata "California Blackeye"),在病毒RNA 2中的运动蛋白(MP)和衣壳蛋白(CP)之间的插入GFP基因。GFP以游离蛋白的形式大量表达(因此未融合于MP或CP),并且可以定位在受感染的表皮和叶肉细胞的细胞质和细胞核中。由荷兰瓦赫宁根农业大学,生物分子科学部门分子生物学实验室的Joan Wellink博士及植物科学部门病毒学实验室的Jan van Lent博士提供。
 
 
视频1:用DIOC6染色的活洋葱球细胞,同时进行透射光检测;使用共聚焦显微镜Leica TCS SP2 AOBS RS拍摄,63倍物镜,1.5倍变焦,2倍线平均,扫描分辨率512 x 265,速度每秒4.7帧。
 
视频2:用表达GFP融合蛋白的构建体瞬时转染的COS细胞。细胞溶质蛋白在细胞中呈针状分布。3D堆栈(10.14 µm,14层切)每5秒记录一次,,持续10分钟。本视频使用了堆栈的最大投影。512 x 512像素,双向扫描,变焦2倍,物镜HCX APO L U-V-I 63.0 x 0.90 W UV。由法国伊尔基希细胞生物学研究所成像中心Jocelyn Laporte,提供。
 
用于活细胞成像的方法
可应用于活细胞成像的宽场和共聚焦显微技术的范围也非常广泛。通常,使用复式显微镜和反差对比方法(例如相差和微分干涉相差(DIC)),随时间观察细胞的生长、聚集或运动过程。此外,通常使用体视显微镜或宏观镜对大型标本(例如发育中的斑马鱼胚胎)进行延时成像。在过去数十年中,先进荧光技术变得越来越重要。共聚焦显微镜应用的迅速增加,使生物研究的视角从平面向三维立体转变。
阅读有关活细胞成像技术的更多信息
活细胞成像技术——观察生命的分子水平动态
 
相关链接:细胞生物学、 细胞培养、活细胞成像、类器官和3D细胞培养

了解更多:https://www.leica-microsystems.com.cn/cn/?nlc=20201230-SFDC-011237

2021-12-20 17:18:08 542 0
活细胞怎么计数?
活细胞怎么计数?
2019-04-19 17:05:12 581 1
《细胞》发布长寿菜单

现在有一份长寿菜单摆在你面前,你要不要考虑一下?

只要选择《细胞》综述推荐菜单上的食物,好不好吃不知道,但是严格执行的话有可能会活得更久。

南加州大学和威斯康星大学的研究者***近基于多方面饮食研究,发表了一篇超详细的饮食综述。涉及的研究对象从果蝇到百岁老人,饮食方式上则囊括了当下流行的素食主义、生酮饮食到***禁食等。

从研究来看,特定的饮食因素可以与几种调节寿命的遗传途径联系起来,这些途径会影响许多与疾病风险相关的标志物,比如胰岛素水平、胆固醇等。

这里也不吊吃货的胃口了。

作者报告的核心饮食策略为:

从非精制食品中获取中等***高水平的碳水化合物,这意味着核心碳水来源***好是红薯、土豆等根茎类食物,以及玉米、高粱等粗粮。面粉以及面包、面条这类精制碳水的食用含量应该尽量减少。

在达到基本所需蛋白前提下,蛋白摄入量维持在较低的水平。其次,蛋白***好来源于植物。

能量摄入的30%需要来自植物脂肪、比如植物种子榨取的油脂、坚果。

以上是食物来源的选择。

而进食时间***好锁定在一个窗口内,一般为11-12小时。也就是如果早上8点吃早饭,晚上8点之后就不要再额外进食了。晚上8点之后可以算得上禁食时段。

这种禁食方式大约在3-4个月后,可以帮助降低血压、减少胰岛素抵抗和其他疾病风险相关的标志物。

▲许多研究揭示了饮食与特定长寿通路相关的分子和机制

世界上有一些长寿老人数量特别多的地方,其也被称作“蓝色地区”,比如日本冲绳、意大利撒丁岛、美国加州Loma Linda。这些地方百岁老人的数量远超其他地方,《细胞》综述对所有这类地区进行了综合整理。

往往来自“蓝色地区”的居民,他们的食谱大部分都是植物来源,或者鱼素(只吃鱼肉),比如冲绳人动物来源的食物大约只占1%。整体来看,他们的蛋白摄入量都相对处于很低的水平。

各项动物研究到人体都已经显示,蛋白的过度摄入与死亡率增加和寿命降低有关。日常热量来源中的蛋白质超过20%与全因死亡风险提升75%有关。

而对于几种流行的饮食法,研究者也给出了综合的结论。

地中海饮食(水果、蔬菜、鱼、橄榄油为主,辅以少量肉类)中的橄榄油和坚果脂肪能够降低心血管疾病风险,饮食中植物脂肪越高,动物脂肪和蛋白含量越低,死亡风险会下降。

与肉食者相比,纯素饮食全因死亡风险要更低,患癌症、高血压和糖尿病风险也会更低。但由于缺乏某些氨基酸,骨折风险要比肉食者高出不少。

生酮饮食(碳水化合物含量非常低、蛋白质含量适中、脂肪含量高)的结果会更为复杂,其饮食结构可以让人从脂质代谢和细胞自噬等方面获得生理益处,而由于蛋白含量控制,也能观察到长寿标志物升高等联系。

不过,生酮饮食中过低的碳水化合物则可能会增加死亡风险,尤其是碳水化合物占能量摄入不足20%的人群,全因死亡风险会增加50%。因此,流行的饮食方式并非能方方面面照顾到你的健康。

或许《细胞》的长寿饮食法更适合想要活得更久的人:食用大量豆类、全谷物和蔬菜;补充一些鱼肉和少量白肉;不吃红肉和加工肉;低糖和少精制谷物;补充坚果和橄榄油等植物油脂。

DNA提取是分析农作物分子生物学性状的重要步骤,现阶段,常用的DNA提取技术有磁珠法和离心柱法,使用磁珠进行农作物的DNA提取,可以实现高通量、自动化的操作。由于磁珠对核酸的吸附灵敏度高,只需要少量的叶片或其他组织即可得到高得率、高纯度的DNA。吉恩特生物采用自主研发生产的纳米生物磁珠和磁珠法DNA提取试剂盒,可以从各种类型的农作物中提取高质量的核酸,配合核酸提取仪,可以达到快速自动化提取的目的。


2022-05-25 09:15:24 155 0
什么是活细胞成像,怎样才能得到一张好的活细胞成像图

•  什么是活细胞成像?  

活细胞成像(live cell imaging)统称为捕捉活的、活动状态的细胞图像的技术,这些细胞图像可以是单个静态图像,也可以是延时系列图像。相应地,活细胞成像的应用可以分为两大类:

❶ 细胞在自然状态下的图像记录。

❷ 实时观察和记录细胞、组织或整个生物体的动态过程。


•  观察分析活细胞时面临的挑战  

▷ 在相对较短的时间内采集大量信息。

▷ 要保持细胞保存在可调节培养环境气体浓度和温度(在很多情况下)的培养室中。

▷ 激发光源会损害活细胞。

▷ 细胞焦面漂移,无法聚焦。

▷ 需要使用配备有软件或硬件控制自动对焦的成像仪器来避免这种情况。

Revolution全自动显微镜成像系统

Revolution全自动显微镜成像系统部件高度集成内置,节省空间,避免繁琐调试及维护;触屏式操控观察工作站,界面直观简洁,易于学习,方便使用。Revolution全自动显微镜成像系统的光源采用高能LED光源,自动荧光切换把光毒降低。

▌智能化全自动多功能系统:

▶ TimeLapse延时摄影:可以根据设定在特定时间内完成特定间隔时间和特定的拍照张数。

▶ 独有的Hyperscan快速成像:30帧高速成像,可以在几秒钟内完成上百张照片的采集。

▶ Multi-well Point孔板导航成像:不限定孔位大小,只需输入参数就可以自动完成多孔或单孔采集。

▶ Focus Map自定义多点聚焦:可以自动完成不同层面的自动聚焦。

▶ Z-Stacking多层扫描大景深成像:完成多层面大景深成像。

▶ DHR智能实时数字化降噪:实时完成反卷积计算,得到清晰图像。

▌ECHO INCUBATOR为活细胞观察提供一个稳定而灵活的培养环境

ECHO INCUBATOR采用紧凑的一体式设计,方便用户快速安装和拆卸。箱体结构透明和大型前置开门设计,可为用户提供清晰的观察视野并方便操作样本。采用无风扇对流加热和循环热空气方案,在消除振动的同时并可防止外部灰尘进入您的样品和仪器光学元件。提供稳定的细胞生长环境,确保适合的细胞培养条件,使细胞处于zuijia生长状态。


2022-08-17 10:05:32 266 0
安捷伦与Bota Bio(恩和生物)加深战略合作关系

近日,Bota Bio(恩和生物)与安捷伦签订战略合作协议,双方将进一步加强多维度、多层次的资源共享及技术交流,共同探索合成生物领域上下游新兴技术、方案的开发与应用。


安捷伦与 Bota Bio(恩和生物)自其创立便开始有了紧密合作。Bota Bio(恩和生物)的分析平台配备了安捷伦多种高端设备,包括高效液相色谱仪(UHPLC)、气相色谱仪(GC)、液相色谱-串联质谱仪(LC-MS/MS)、气相色谱-质谱仪(GC-MS)、以及 RapidFire 高通量液质联用系统等。这些设备大大提升了分析样品的速度和精度,是恩和开展高通量筛选和工艺优化中不可缺少的工具。


双方签署合作协议(左四:杭州恩和生物首席技术官蔡佳宏,右四:安捷伦副总裁兼大中华区业务总经理杨挺)


加深战略合作之后,Bota Bio 与安捷伦将共享创新技术优势和丰富产业资源,优化代谢流分析、功能蛋白定量、发酵在线检测等在合成生物学领域的应用,通过提供更全面的实时数据,突破研发瓶颈并满足工业化落地过程中各个关键环节的分析需求


“我们非常高兴能和全 球领 先的生物技术企业 Bota Bio 达成深度战略合作”,安捷伦副总裁兼大中华区业务总经理杨挺表示,“安捷伦的诸多领先技术正助力合成生物学的研究和产业化发展,助力 DBTL(设计-构建-测试-学习)循环和工业放大。我们希望未来安捷伦的突破性技术可以在推广之前在恩和的实验场景中进行功能验证和调试,并且我相信双方的战略合作依托各自的技术优势,一定会促进新技术的开发和助力合成生物学产业的快速发展”。


杭州恩和生物首席技术官蔡佳宏表示:“合成生物学的科创积累至今,仍有许多不易跨越的技术门槛,因此难以对整个生物反应的过程有系统性的了解。安捷伦科技是实验室设备、试剂、软件的全 球领 导者,恩和生物非常荣幸也深信透过这样的战略合作,能将最前沿的分析技术落实到迫切的应用场景上,使得在线检测从研发端覆盖至生产端,加速合成生物学的产业化”。



关于杭州恩和生物

Bota Bio(恩和生物)是一家全 球生物技术公司,开发了端到端的技术平台,包括从生物设计到规模放大到工业生产,加速可持续生活方式的转变。Bota Bio(恩和生物)的领导团队来自不同领域,拥有丰富业界经验,致力于通过实现源于自然和进化的灵感,来激发和赋能全 球以生物制造为基础的变革。了解更多信息,请访问:www.bota.bio。


关于安捷伦科技

安捷伦科技有限公司(纽约证交所:A)是分析与临床实验室技术领域的全 球领 导者,致力于为提升人类生活品质提供敏锐洞察和创新经验。安捷伦的仪器、软件、服务、解决方案和专家能够为客户最 具挑战性的难题提供更可靠的答案。2022 财年,安捷伦的营业收入为 68.5 亿美元,全 球员工数为 18,000 人。如需了解安捷伦公司的详细信息,请访问 www.agilent.com。




2023-08-23 10:43:24 82 0
PerkinElmer发布用于提高蛋白类生物ZL药物工艺流程研发的自动化工作站

ZG上海 (2013年3月13日) 专注于提高人类健康及其生存环境安全的lingxian企业珀金埃尔默(PerkinElmer )公司于2013年1月21-25日期间于美国佛罗里达州棕榈泉举行的第12届蛋白科学年会(12th Annual Protein Science Week,PepTalk)上发布了一款名为JANUS BioTx ProTM自动化工作站的新产品。这款新型工作站主要设计用于提升蛋白类生物ZL药物工艺流程研发效率。它是目前唯yi一款能够兼容多种高通量小规模蛋白层析模式(层析柱、吸头以及批量化)的自动化工作站,从而在避免多次设备投入的基础上,达成更GX低耗的样品处理。

“蛋白质表征分析前的样品制备是非常花时间而且繁琐的环节”,Perkin Elmer公司生命科学与技术业务部门主席Kevin Hrusovsky表示,“将这一过程自动化,使得科学家们能够把相应的时间节省出来用于更有价值的研究工作,并且更快更早的获得蛋白研发流程中的关键性信息。这对支持上游及下游工艺研发阶段的质量设计实验(Quality by Design experimentation),改善产品质量,并缩短研发时间尤为重要”。

JANUS BioTx Pro自动化工作站能够在一套系统上达成基于商品化的微孔板及单个层析柱的三种筛选工具GE的PreDictor 微孔板、PhyNexus的PhyTip以及Atoll柱的小量(微克至毫克级)蛋白纯化。其具体应用包括树脂结合研究以及纯化条件筛选等。而这原本需要三套分别为上述三种工具设计的工作站才能达成。

1月24日上午9时50分,Jeremy Lambert博士,PerkinElmer公司的产品线总监,将在PepTalk会议上就Perkin Elmer的自动化及微流控技术,包括the JANUS Biotx Pro工作站如何通过提升样品制备及蛋白表征鉴定的自动化程度以帮助研究者节省时间提高研发效率进行演讲。

PerkinElmer公司为生物ZL药物研发整个工作流程提供一系列解决方案,从靶标确认、克隆、表达直至安全评估、生产质控,以帮助研究者获得高度一致的、可重现的数据,确保达成生物ZL研究及患者安全考虑的需求。除了新发布的JANUS Biotx Pro工作站之外,其解决方案还包括LabChip GXIITM 桌面型微流控系统(用于高通量的蛋白表征分析鉴定)以及AlphaLISA assays(一种无需洗涤步骤的ELISA替代技术,用于生物标记的鉴定、安全测试及毒性试验)。

需要了解更多PerkinElmer生物ZL解决方案,请访问www.perkinelmer.com.cn/biotherapeutics

关于珀金埃尔默
珀金埃尔默公司是致力于改善人类及环境健康和安全的lingxian企业。2011年,该公司收入约为19亿美元,拥有约7,400名员工,服务于150多个国家和地区的客户,同时该公司还是标准普尔(S&P)500指数的成员。欲知详情,请致电1-877-PKI-NYSE或登录我们的网站:www.perkinelmer.com.cn。

2019-06-10 13:43:31 438 0
离子化辅助基板新款发布,9种产品任意选择

为了大幅缩短激光电离质谱分析样品的预处理时间,滨松公司的DIUTHAME(Desorption Ionization Using Through Hole Alumina MEmbrane,DIUTHAME)系列离子化辅助基板新增了四种新产品,包括可用于小样品的质谱成像基板,或直接安装在测量支架上的载玻片尺寸方式质谱测量。因产品线扩充到9类,如目前结合了MALDI(*1)和TOF MS(*2)的MALDI-TOF MS设备,可以根据测定对象样品的大小尺寸等选择对应的产品。新产品从10月20日开始向药物研发,工业,食品和化妆品等领域中使用MALDI-TOF MS设备的国内外公司和高校研究单位进行销售。※1 MALDI:基质辅助激光解吸电离(Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization)。质谱分析中主 要的离子化方法之一。低分子有机化合物(基质)样品混合后激光照射使样品电离。※2 TOF MS:飞行时间质谱仪(Time of Flight Mass Spectrometry)。根据离子的飞行时间测定质量数。

DIUTHAME系列

<关于质谱分析>

质谱分析是通过用电子束,激光等照射待测样品,使待测样品的原子,分子发生离子化,通过测定质荷比,对待测样品中包含原子,分子的种类,数量,分子结构等进行精密分析的方法。将分析结果在横轴表示为离子的质荷比,纵轴表示为离子的信号强度所得到的数据称为质谱。在获得质谱的同时,获得的待测样品成分分布的方法称为质谱成像。质谱分析设备由将待测样品电离化的离子化部,分离离子的离子分离部和检测分离离子的离子检测部组成。根据不同的待测样品,结合不同的离子化法和离子分离法,在环境,食品,化学和生命科学等很多领域都得到了广泛的应用,而且市场也在逐年扩大。

质谱分析的工作原理

<关于DIUTHAME开发背景>

DIUTHAME是为MALDI-TOF MS设备研发的一种离子化辅助基板,其中排列有许多直径约为200nm(纳米等于10亿分之1)的小通孔。 在MALDI的质谱成像中,从基质的选择和调制,到样品切片的涂覆和干燥的预处理需要大约30分钟的时间,所以市场需要一种不使用基质的电离方法。滨松研发的DIUTHAME只需要放在样品切片上面,可在3分钟左右时间轻松完成预处理,因为没有来自基质产生的噪声,能得到高重复性的质谱分析图像。滨松公司从2018年开始销售DIUTHAME产品。

使用MALDI(左)和DIUTHAME的激光电离(右)

<关于新增产品阵容>

自DIUTHAME开始销售以来,滨松公司针对客户的需求,一直在开发有效面积大的DIUTHAME,用于大尺寸样品的质谱成像,以及开发适于印迹法(*3)的产品,对难以薄切化样品的质谱成像。 此次,根据市场的需求,针对植物组织,工业材料中所包含异物等小样品的质谱成像,新增了具有zui佳有效表面尺寸的产品,以及相同尺寸的印迹法产品。此外,与现有的9个通道相比,增加了一次可以测量更多的样品的16个通道的质谱测量产品,以及70通道的载玻片尺寸质谱测量基板。 DIUTHAME系列中增加四种新产品,产品阵容扩充到了9类,客户可根据现有MALDI-TOF MS质谱设备的质谱成像,选择与样品尺寸匹配的产品。此外,因为一次可以进行多个样品的质谱测量,期待在提高研发效率,降低分析成本等方面发挥作用。 今后,我们将继续开发新的产品,以满足市场的需求。※3印迹法:一种转录样品成分的技术。

<DIUTHAME特点>

1.无基质噪声

MALDI是对用激光照射混合了基质的待测样品产生的所有离子进行检测的方法。此时,基质也被电离并被检测出为小分子区域的信号。因为基质信号产生的噪声,因此不适用于小分子样品的测量。使用DIUTHAME没有来自基质的噪声,因此他适用于小分子样品的高灵敏度测量。

2.可缩短预处理时间,并实现高重复性测量

使用MALDI的质谱成像从选择适合样品的基质,调制,涂覆和干燥等大约需要30分钟左右的预处理时间。用喷枪等将基质均匀地涂敷到样品上非常困难,实现测量结果的重复性也是其中一个问题。虽然也有用于均匀涂抹的设备,但由于价格昂贵,通常是手工进行的。DIUTHAME只需将其放置在样品上,即可在3分钟内轻松完成预处理,测量结果不会因工人的熟练程度而发生变化。

3.扩大质谱成像范围的印迹法

通过MALDI进行质谱成像需要将样品制成10μm(微米为100万分之1)左右的薄切片,而草莓等水分含量高的样品,工业材料等坚硬的样品则很难制作切片。印迹法是将样品表面的成分转录到DIUTHAME(通过印迹法将样品表面的成分转移到其上)放置在仪器上就能进行质谱成像,无需制作切片。因此,质谱分析成像的应用有望扩展到以前无法测量的大尺寸样品。

印迹法在质谱成像中的应用实例

<即将上市的DIUTHAME的主要规格>    

<已发售的DIUTHAME的主要规格>

2020-10-27 14:52:06 242 0
富煌君达发布新款超高速摄像机X113G

       千眼狼品牌近日扩增机超高速摄像机系列,千眼狼X113款高速摄像机是面向工业图像处理应用而开发的,是富煌君达高科自行研发的基于高端CMOS图像传感器的数字化、高性能、高清晰、高帧率摄像机,具有体积小、功耗低、噪声低、成像好等特点。

        X113G款高速摄像机支持高达全幅(1280x480)12,000帧/秒的超高速摄影,小画幅(1024x16)时Z高达380,000帧/秒;支持400M字节/秒的高速数据传输;支持多摄像机同步拍摄,适合高速应用的设计:全局电子快门、支持窗口采集;


        X113G款高速摄像机为用户提供了多种输入输出接口,用于连接和控制摄像机及外部设备,包括:1个RS422接口,1个12V外接电源接口、1个千兆以太网接口、1个SFP接口、1个MISC接口、4个信号指示灯、1个SDI输入接口、1个B码授时、1个外触发、1个内触发。


       为了支持更高质量的画面成像,X113G款高速摄像机捕捉到的图像以10-bit 进行量化,像素尺寸为15.6微米,动态范围60dB。

       性能参数如下:

          分辨率
Full Resolution
1280x480
像元尺寸
Pixel Size
15.6μmx15.6μm
帧率

Frame Rate

帧率分辨率
12,000FPS 1280x480
24,000FPS
1280x240
48,000FPS
1280x128
380,000FPS
1024x16
Z大内存
Internal RAM
32GB+(选配: 256G,512GB, 1TB,2TB,4TB)
色彩
Chrome单色(M)/彩色(C)
窗口采集
窗口采集
支持
接口Interface
万兆网、USB 3.0、SDI、B码

镜头接口

Lens Mount
F/K/E/C
功率
Power Consumption
< 40W

尺寸
(不包括镜头)

Dimensions(W/O Lens)120mm*150mm*242mm


2020-03-21 11:43:59 373 0
富煌君达发布新款超高速摄像机6F02


       千眼狼品牌近日扩增机实时传输系列,千眼狼6F02款高速摄像机支持万兆网高速通信接口,具有高达1.7GB/S的图像采集速度。采用铝镁合金外壳,坚固美观。

       6F02款高速摄像机与我司的高速采集存储器GS4T组合,连接PC或工作站使用,是富煌君达高科自行研发的基于高端CMOS图像传感器的数字化、高性能、高清、高帧率摄像机,具有高通信速率、噪声低等特点。

       6F02款高速摄像机全幅分辨率(1280x800)可以获得1400FPS高帧率,在1024x128幅面,可以获得高达8750FPS的帧率;为了支持更高质量的画面成像.连接PC或工作站使用。

       6F02款高速摄像机捕捉到的图像以10-bit 进行量化,像素尺寸为13.7微米,动态范围60dB。

       性能参数如下:

分辨率

Full Resolution

1280x800

像元尺寸

Pixel Size

13.7μmx13.7μm

帧    率

Frame Rate
帧率分辨率
1,400FPS

1280x800

2,800FPS

1280x400

8,750FPS

1280x128

70,000FPS

1280x16

接    口

Interface

B码(BNC)/SDI(BNC)/TTL(BNC)/JTAG+UART/RS422/10000BaseT*4

镜头接口

Lens Mount

F/K/E/C

   功    率

Power Consumption

<40W


2020-03-17 11:19:18 331 0
微流控用于活细胞成像的细胞培养-Elveflow微流控灌注套

利用微流控技术在微流控芯片通道内进行实时的细胞培养对很多生物学、医学等领域的工作人员来讲是一个重大的挑战和机会,通过该技术可以大规模的降低实验耗材消耗,提高实验转化效率,模拟实际生物环境下的细胞生长行为等。在科学研究和工业应用中,活细胞成像的细胞培养都具有较大的应用前途,那么现在有没有一款或一套合适的仪器来做细胞培养实验呢?答案是有的,Elveflow微流控灌注套装(Perfusion Pack)结合ALine公司的Microslides便可以完成细胞培养实验。




本文介绍的活细胞成像的细胞培养具有以下优势
(1)不再有介质耗尽
        该系统使用连续灌注,为细胞创造稳定的环境,无需任何手动操作。

(2)实时药物接触
        注入多达10种不同的液体。编程注射序列并自动化您的实验以便获得更好的重复性。适用于3D细胞培养和药物筛选。

(3)没有剪切应力
        MicroSlides旨在避免对细胞施加剪切应力,细胞不直接进入流动。

细胞培养可以兼容的生物


ADHERENT MAMMALIAN CELLS


YEASTS


WORM EMBRYOS

细胞培养用的实验仪器组件

细胞培养实验装置连接示意图


Tip:介质或药物切换
还可以进行培养基转换以使细胞暴露于不同的药物或条件。

Tip:不再有气泡
可以在MicroSlide之前添加气泡捕集器,以确保气泡不会进入芯片。(对于实验通路上气泡的产生和去除方法,可以点击 如何去除微流控实验通路上的气泡?这篇博文。)

如何使用微流控活细胞灌注套装?

1、在开始实验之前,用70%乙醇冲洗MicroSlide,储液器以及所有导管和连接器以确保无菌。请确保在生物安全罩下执行以下所有步骤以避免污染。



2、用培养基填充储液器并将储液器连接到流量控制器



3、将储液池连接到MicroSlide



如何填充MicroSlide?

1、将MicroSlide连接到Perfusion Pack后,如图所示倾斜设备。使用Elveflow智能界面软件ESI激活压力泵直到全部的三个储液槽都被填充1/4后再关闭压力泵。



2、用微量移液管向每个孔中加入10-30μL样品



3、从MicroSlide上取下粘合剂衬垫并用盖子密封,然后用拇指压下密封盖子。



如何在芯片上进行细胞培养?



在实验过程中,MicroSlide和储液器可放置在培养箱或环境室内,而OB1和流量传感器则留在室外。可以使用较长的导管将仪器放在培养箱的外面,如下图所示。


Elveflow微流控OB1压力控制器的详细介绍:Elveflow微流控压力泵/压力控制器OB1(四通道)简要介绍


更加详细的内容介绍,请查看如下链接:http://blog.sina.com.cn/fangdzxx

也可以随时关注我们的微信公众号:信号测量与微流控系统


2019-08-19 17:22:12 446 0
高效的长时间活细胞拍摄技术

研究细胞球的形成

当对细胞球做延时成像时,会出现某些挑战。由于实验可能持续数天,必须实现长时间的样本存活,这就需要确保接近生理条件。本文描述的活细胞长时间研究使用了全场景显微成像分析平台MICA来研究U343和MDCK细胞球形成。细胞球生长需要最 佳条件,以确保细胞周期和增殖不受干扰。



图像:每孔1000个被稳转了MX1 GFP(绿色)的MDCK细胞形成的3D细胞球。72小时延时拍摄,间隔30分钟。IMC(灰色)。


延时拍摄技术

延时拍摄技术[1,2]是指在一定的时间内,通过显微镜以特定的速率(通常为帧/秒(fps))捕捉标本的图像。延时显微成像技术能够观察到长时间的微观事件,即在几分钟、几小时或几天内发生的事件,在几秒钟、几分钟或几小时内就能看到,广泛用于研究活体标本,如细胞培养物、急性组织样本和模式生物随着时间的推移而生长和发展,以获得更多关于生物过程的见解[3,4]。例如,在胚胎发育、组织修复、免疫系统功能和肿瘤细胞侵袭过程中,细胞迁移对多细胞生物体非常重要。为了准确跟踪细胞和生物体随时间的变化,可以采用“纵向”研究[5] ,即在规定的时间内,在特定的条件下观察同一样本或标本。


细胞球

细胞球是一种三维细胞培养,就像类器官一样,它可以模拟活体组织和器官的生理功能[6]。单层二维细胞培养通常是在基质上平坦生长的细胞,细胞球和其他3D细胞培养则可以大量生长,从而实现细胞-细胞之间的三维相互作用,这更像有机体中的原生组织。这些3D细胞培养可用于研究,以帮助更好地了解更真实的微环境中的细胞。细胞球在神经科学、再生医学以及癌症和心血管研究方面的应用非常有用。


挑战

当用细胞球做延时成像时,会出现某些挑战。由于实验可能持续数天、甚至数周,因此必须在保证接近生理条件的情况下,延长样品的存活时间。荧光标记物的表达必须保持在内源性水平,以防止损害细胞内稳态。


培养基中必须有稳定的营养物质供应。长时间的正确成像要求显微镜成像保持聚焦,并适应不断变化的样品特征,如横向和轴向生长。


实验室可能没有涉及3D细胞培养的延时成像所需的仪器。这种情况下,通常可以通过在多个研究小组和用户间共享设施来解决,但这可能意味着在获得所需仪器之前需要漫长的等待时间。这些挑战可能会导致延迟获得重要的、可量化的结果,而这些结果将影响根本性突破和获得新的见解。



MICA介绍

MICA是全场景显微成像分析平台,它将研究人员需要的都统一在一个完全可控的、高度灵活的环境中,加速显微镜的工作流程,以便更快地获得有意义的科学结果。通过使用这个成像分析平台,您可以从以下方面受益:

  • 人人皆享:轻松设置受控环境条件,匹配聚焦策略,并设置成像条件

  • 机简工作流程:导航式软件设计和一键式操作

  • 触手可及:最 佳的环境条件和多种成像模式(明场、宽场和共聚焦),以配合实验需要,以及水镜和聚焦策略的智能自动化


方法

这项长时间活细胞实验研究是使用MICA来实现,研究了从稳定转染了MX1-GFP或 U343细胞开始的细胞球的形成。细胞球生长需要最 佳的生理条件,确保细胞周期和增殖不受干扰[6,7]。


以往的研究结果表明,生长本身往往与特定的蛋白质或细胞状态和分化的某些标记物的表达相关[6,7]。



图1:图示细胞随时间而形成的细胞球。

MICA在这一关键应用中作为培养系统,在接近生理条件下维持3D细胞培养生长活性,并最 大限度地减少培养基蒸发。MICA可帮助用户测量细胞球的生长并分析蛋白质的表达水平


图2和图3显示了在3D细胞球的形成及其生长的长期延时研究中获得的图像和数据。


图2:对60个孔随时间变化的分析:红色表示经过训练的像素分类器在60小时成像后的某个时间点检测到的区域。


图3:上排:每孔1000个MDCK细胞形成3D细胞球的延时序列中选出的图像,其中细胞用MX1 GFP(绿色)稳定转染。这些图像分别是在接种细胞后第0、11、20、40和61小时的时间点拍摄的。图中所示的红色曲线是对形成的MDCK细胞球状体大小的相应测量。
下排:每孔1000个U343细胞形成3D细胞球的延时序列中选出的图像。
这些图像也是在接种细胞后第0、11、20、40和61小时的时间点拍摄的。
图中所示的绿色曲线是对形成的U343细胞球体大小的相应测量。


参考资料:

1. J.L. Collins, B. van Knippenberg, K. Ding, A.V. Kofman, Time-Lapse Microscopy, Ch. 3 in Cell Culture, Ed. R. Ali Mehanna (IntechOpen, London, 2018) ISBN: 978-1-78984-867-0, DOI: 10.5772/intechopen.81199.

2. Time-Lapse Microscopy: Technique and Significance, Looking at Cell Migration: What is Time-Lapse Microscopy (TLM)? Microscope Master.

3. Live-Cell Imaging Techniques Visualizing the Molecular Dynamics of Life, Science Lab (2022) Leica Microsystems. 

4. T. Veitinger, Introduction to Live-Cell Imaging, Science Lab (2012) Leica Microsystems.

5. R.R. Shields-Cutler, G.A. Al-Ghalith, M. Yassour, D. Knights, SplinectomeR Enables Group Comparisons in Longitudinal Microbiome Studies, Front. Microbiol. (2018) vol. 9, DOI: 10.3389/fmicb.2018.00785.

6. N. Kalebic, P. Kanrai, J. Kulhei, Observing 3D Cell Cultures During Development,  Science Lab (2021) Leica Microsystems. 

7. S.S. Nazari, Generating 3D spheroids with encapsulating basement membranes for invasion studies, Curr. Protoc. Cell Biol. (2020) vol. 87, iss. 1, e105, DOI: 10.1002/cpcb.105.


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