Molecular Devices在細胞成像系統上檢測細胞活性或毒性

EarlyTox™細胞完整性試劑盒由一系列易于識別活細胞和死細胞的優化試劑組成。可用于檢測不同處理對細胞活性的影響，也可評估不同機制產生的細胞毒性，包括凋亡和壞死。該試劑盒設計工作于多種細胞類型，貼壁和懸浮均可。簡單的操作流程和優異的試劑表現使其能應用到高通量掃描上。

試劑盒中使用了兩種結合DNA的熒光染料，一種為細胞膜可穿透的活細胞紅色染料，一種為細胞膜不可穿透的死細胞綠色染料。紅色染料可進入所有細胞的細胞核，細胞膜是否完整對其無影響，并可被激發產生亮紅色熒光信號。綠色染料只能進入死細胞并產生亮綠色熒光，此類細胞的細胞膜已不完整(圖1)。因此，活細胞和死細胞能通過成像系統拍攝到的熒光信號被輕易區分和識別到。

SpectraMax™ MiniMax™ 300細胞成像系統和SoftMax® Pro軟件為EarlyTox細胞完整性試劑盒的應用提供了成像和數據分析的整套硬件軟件工具。使用儀器的雙通道熒光成像功能以及軟件的單細胞分析功能，可在5分鐘內分析一塊96孔板細胞活性。

特點

信號強，縮短曝光時間，成像速度更快

適用于各種細胞類型，應用廣泛

拍照和分析一體完成，流程簡化

方法

HeLa細胞以5000個/孔的密度接種到黑壁底透384孔板，培養24小時使其貼壁并生長，然后孔中加入具細胞毒性的藥物。藥物處理24小時候，按照試劑盒說明書加入染料標記后檢測細胞活性。操作方法應盡量均一，以減少移除培養基、沖洗步驟造成的細胞損失和結果不準確性。可選的遮蔽試劑能用于減少培養基或待測藥物產生的背景值。

結果

采用SpectraMax MiniMax 300細胞成像系統的綠色(541nm發射)和紅色(713nm發射)通道對384孔進行高通量細胞成像(圖2A)。對紅色通道成像的圖片設置物體大小和熒光閾值，軟件的目標識別功能可自動識別每張圖片中的所有細胞核。然后通過區分只標記紅色的細胞核與同時標記紅色綠色的細胞核，軟件的分類功能將自動識別計數活細胞和死細胞(圖2B)。最后可輸出一系列詳細數據，例如每孔中活細胞占總細胞百分比。SoftMax Pro軟件可進行4參數擬合得到有關藥物濃度與細胞活性的IC50曲線(圖3)。

結論

同時使用SpectraMax MiniMax細胞成像系統和EarlyTox細胞完整性試劑盒可以通過熒光成像快速方便準確地檢測到死細胞和活細胞數目。各種細胞機制導致的細胞毒性均可被識別和定量。SoftMax Pro軟件既可區分活細胞和死細胞的不同染色模式，還可自動對數據進行曲線擬合，無需復雜的數據導入導出，節約了數據分析處理時間。