Технология подсчета клеток CASY

редактировать
Система подсчета клеток

Технология CASY - это многоканальная ячейка с электрическим полем ячейка система подсчета. Впервые он был продан компанией Schärfe System GmbH в 1987 году под названием CASY1. Первые системы продавались с компьютером ATARI и прямоугольным шасси. В 1990-х годах компьютер ATARI был заменен обычным ПК, а шасси было заменено на цилиндры. В 2006 году Schärfe System была приобретена Innovatis AG, компанией, специализирующейся на анализе культур клеток. CASY использует методы исключения электрического тока и анализа площади импульса, клетки можно анализировать и подсчитывать эффективным и точным образом. Эта технология может применяться для подсчета клеток, анализа культур клеток через определенный интервал времени или даже за определенный период времени.

Содержание
  • 1 Принцип технологии CASY
  • 2 Преимущества
  • 3 Применение
  • 4 Различия между подсчетом ячеек CASY и Coulter
  • 5 Ссылки
Принцип технологии CASY

Жизнеспособность клеток можно оценить на основании целостности плазматической мембраны : живые клетки имеют неповрежденные плазматические мембраны, тогда как мембраны мертвых клеток повреждены. Когда клетка подвергается воздействию поля низкого напряжения, электрический ток не может проходить через неповрежденную мембрану, которая является электрическим изолятором, если она жизнеспособна. В противном случае, когда клеточная мембрана сломана, электрическое поле может пройти через поврежденную клетку, поскольку на их мембране есть поры. Для нормальной клетки ее размер не может быть меньше размера ядра, который является критерием различия между живыми и мертвыми клетками.

В результате, когда ячейки в электролите или в конкретном буфере, они выстраиваются одна за другой с точным измерением поры и подвергаются воздействию электрического поля, каждая их информация может быть получена, а состояние культуры, включая ее концентрацию, жизнеспособность и объем, может быть проанализировано. Например, когда живые клетки приобретают больший объем и проходят через ток, в усилителе-1 может генерироваться больший импульс, который затем усиливается. Поскольку размер ячейки связан с объемом ячейки, профиль размера ячейки в популяции ячеек может быть получен с точки зрения высоты импульса. Поскольку клетки сканируются с такой высокой частотой, можно получить точный результат и высокое разрешение.

Эти результаты для каждой ячейки накапливаются и назначаются откалиброванным многоканальным анализатором с более чем 500 000 каналов. Таким образом, для технологии CASY, в качестве проточной цитометрии клеток , она может представлять данные каждой клетки в виде графика распределения клеток по размеру, который имеет 2 переменные: изменение объема клеток и изменение жизнеспособности клеток. Материалы, проходящие через устройство, могут быть закрыты. Для недавно изобретенного оборудования они имеют автоматически более низкий порог в 7 мкм, что позволяет исключить мелкие частицы и клеточный дебрис в культуре клеток. В то же время будет установлен верхний порог, предотвращающий агрегацию ячеек для подсчета. Однако некоторые пользователи могут установить неограниченный верхний порог для размера ячейки. Поскольку размер ячеек каждого типа варьируется, перед выполнением стробирования необходимо убедиться, что правильный размер ячейки включен во время эксперимента, связанного с размером ячейки.

Преимущества

Поскольку жизнеспособность клеток определяется при исключении электрического тока такие красители жизнеспособности, как трипановый синий и йодид пропидия, не нужны. Следовательно, определение жизнеспособности клеток больше не должно быть конечным экспериментом. Это преимущество позволяет проводить последующие тесты с использованием клеток, такие как жизнеспособность, через дополнительный временной интервал.

Данный результат будет очень точным, потому что не только все шаги выполняются роботом, но и имеют высокую пропускную способность (например, миллион событий в секунду).

Технология CASY: она быстрая, но также надежная и воспроизводимая благодаря таким функциям, как многоканальный анализатор для обнаружения и анализа генерации высоты импульса. Фактически, канал означает импульс, рассчитанный с определенной энергией. Раньше в инструментах использовались одноканальные анализаторы. Они могут считать пульс только в узком диапазоне. Таким образом, они могут анализировать клетки один или несколько раз только с заданной частотой. Как только электрический ток изменился во время передачи ячейки, его невозможно было обнаружить. Это может занять не только много времени для анализа, но и получить неточный результат подсчета клеток. Однако для многоканального анализатора он может сканировать весь энергетический диапазон и импульсы в каждом канале. Поскольку существует более 500 000 каналов для подсчета ячеек, после того, как ячейка пройдет через измерительную пору, будет проводиться много мониторинга каналов для 1 ячейки. В результате скорость получения информации о ячейках технологии CASY может быть очень высокой.

Приложения

Одним из приложений технологии CASY является электронный счетчик клеток для определения количества клеток и их жизнеспособности в образце. Оборудование показано на рис. 3, а на рис. 4 показан результат, включая общее количество клеток, а также процент обломков, живых клеток и мертвых клеток, отображаемых на экране счетчика клеток.

Lindl et al. (2005) сравнил технологию CASY с двумя стандартными методами измерения жизнеспособности клеток, включая поглощение нейтрального красного и анализ МТТ. Они обнаружили, что наиболее чувствительные значения IC50, которые были наиболее близки к значениям в литературе, были получены этим электронным счетчиком клеток. Некоторые токсиканты в этих экспериментах с использованием химических методов могут повлиять на механизмы анализов. Таким образом, результаты станут недействительными. Однако, что касается электронного счетчика клеток, он может не только отслеживать все изменения клеток, даже некроз клеток, с помощью различных типов и концентраций токсикантов, но также и сложной смеси токсикантов в культуре клеток. Было бы замечено, что также могут быть обнаружены изменения прогресса умирающих клеток. С другой стороны, все результаты счетчика электрических ячеек могут быть переданы в компьютеры с помощью обычных программ для работы с электронными таблицами. Никакое другое специальное программное обеспечение не будет устанавливаться на каждый компьютер для получения результата.

Различия между подсчетом клеток CASY и Coulter

A Счетчик Coulter - одно из других устройств, используемых для подсчета клеток. Как и в технологии CASY, здесь также используется электрический ток для подсчета клеток. Однако разница между ними состоит в том, что в счетчике сошников имеется отверстие, называемое «зоной измерения», с известным объемом электролита. Когда подвешенные элементы проходят через него, они вытесняют эквивалентный объем электролита в чувствительной зоне и вызывают кратковременное изменение электрического тока через отверстие. Поскольку схема предназначена для определения изменения тока через нее, будут подсчитаны любые частицы, которые могут вытеснить электролит. Было бы видно, что измерение клеток будет происходить от объема к другому объему в той же пробе.

Напротив, технология CASY не включает резервуар для электролита в апертуре, и ячейки в электролите могут проходить через измерительную пору. Нет необходимости обнаруживать клетки от партии к партии, а измерять их непрерывно и плавно.

Ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-13 10:06:19
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте