同時(shí)分析單孔中細(xì)胞、微球和分泌蛋白的More in One解決方案
瀏覽次數(shù):983 發(fā)布日期:2022-11-16
來源:賽多利斯實(shí)驗(yàn)室
熟悉我們的同學(xué)都知道,賽多利斯生物分析部門有非常出名的“三劍客”,分別是Incucyte®實(shí)時(shí)活細(xì)胞成像分析系統(tǒng)、iQue®高通量流式細(xì)胞儀以及Octet®高通量分子互作系統(tǒng)。從應(yīng)用場(chǎng)景劃分,它們依次貫穿了從細(xì)胞到分子水平的不同層次。但是,我們今天的主角有些特別,在有了ForeCyt®高通量自動(dòng)化分析軟件加持下,
iQue®成為了橫跨細(xì)胞和分子研究領(lǐng)域的獨(dú)特存在。眾所周知,流式細(xì)胞系統(tǒng)可以分析細(xì)胞,在出現(xiàn)了流式微球分析(Cytometric Bead Assay,CBA)技術(shù)后,可以定量分析細(xì)胞分泌物,如眾多的細(xì)胞因子、外分泌蛋白甚至某些細(xì)胞次級(jí)代謝產(chǎn)物。但是,二者能否合而測(cè)之?答案是肯定的,我們今天的主角就是為了完成使命而生的——More in One(圖 1)。
圖1: More in One
細(xì)胞就是一臺(tái)極精密的機(jī)器,其內(nèi)發(fā)生的一切生理生化反應(yīng)都是時(shí)序性的,存在著時(shí)間、空間嚴(yán)格的順序,哪怕一個(gè)微小的變化就可能標(biāo)志著代謝紊亂;诖,我們可以將一系列已知的生物標(biāo)記物作為追蹤判斷的指標(biāo),這些指標(biāo)的產(chǎn)生可以敏銳地被流式細(xì)胞分析系統(tǒng)捕捉,偶聯(lián)細(xì)胞健康與功能指標(biāo),我們就能很快判斷出此時(shí)此刻,細(xì)胞的狀態(tài)。以免疫學(xué)研究為例,iQue®高通量分析平臺(tái)能夠在同一個(gè)孔中對(duì)T細(xì)胞表型和功能進(jìn)行分析,同時(shí)進(jìn)行這兩種分析可以節(jié)省寶貴的樣品,并提供比單獨(dú)分析更大的生物相關(guān)性。所以
More in One的內(nèi)涵就是:
More:多重的生理生化指標(biāo)
One:一次進(jìn)樣分析
圖2: T細(xì)胞激活特征的More in One工作流程
圖2我們可以看出,在T細(xì)胞活化中,一次實(shí)驗(yàn)(單孔),我們可以得到13個(gè)細(xì)胞表型相關(guān)數(shù)據(jù)和11個(gè)細(xì)胞因子定量數(shù)據(jù)。統(tǒng)合24個(gè)數(shù)據(jù),我們便可以多維度、多層次、多生物相關(guān)性的綜合分析研判實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
接下來,我們分享一個(gè)案例,體驗(yàn)一下More in One的魅力。
人體中有許多不同類型的T細(xì)胞,它們可以由特定的表面標(biāo)記(如CD4+)或由它們?cè)诿庖叻磻?yīng)中發(fā)揮的作用來定義。例如,細(xì)胞毒性T細(xì)胞(CTLs)殺死腫瘤細(xì)胞和病毒感染的細(xì)胞。調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(T-reg)調(diào)節(jié)CTL的活性并抑制自身免疫反應(yīng)。T輔助細(xì)胞(Th)在被抗原呈遞細(xì)胞激活后可進(jìn)一步分化為Th1和Th17等亞型,分泌不同的細(xì)胞因子。這種激活可以通過細(xì)胞因子分泌的變化和增殖來衡量。如此復(fù)雜多變的生物學(xué)指標(biāo)需要一個(gè)能夠同時(shí)分析細(xì)胞和細(xì)胞因子的平臺(tái)——iQue®就是必然之選。
用PHA處理PBMCs會(huì)引起激活,從而導(dǎo)致增殖、分泌促炎癥細(xì)胞因子和T細(xì)胞群的變化。這些反應(yīng)中的每一個(gè)都可以用iQue®在同一孔中同時(shí)測(cè)量。如圖3所示,研究人員分析了三種免疫表型的增殖程度和三種細(xì)胞因子。
圖3: 細(xì)胞因子捕獲的QBeads通過其正向和側(cè)向散射與PBMCs明顯分離(左圖)。單個(gè)QBeads群體被珠子內(nèi)部的染料所分離(右上),而細(xì)胞群體被分別與FITC和PE連接的抗CD3和抗CD8免疫分型抗體所分離(右下)。
隨后,在同一個(gè)孔中定量了PHA處理48小時(shí)后,三種細(xì)胞因子的濃度(圖 4)。96孔板上將PHA按一定的濃度梯度排列,即可在分析軟件中一鍵得到劑量反應(yīng)曲線。
圖4: 在對(duì)細(xì)胞進(jìn)行免疫分型的同一孔中,用QBeads檢測(cè)細(xì)胞因子。PHA處理2天后檢測(cè)分泌的蛋白質(zhì)。數(shù)據(jù)是3個(gè)孔的平均數(shù)+/-S.D.。
上述案例中,我們可以看出iQue®平臺(tái)在細(xì)胞多重分析領(lǐng)域有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),歸納起來如下:
同時(shí)檢測(cè)含有細(xì)胞和QBeads的樣品獲得多維度的參數(shù)。在上述案例中,三個(gè)不同的檢測(cè)項(xiàng)目——增殖、細(xì)胞因子分泌一起進(jìn)行,并在一個(gè)數(shù)據(jù)集中進(jìn)行分析。不需要清洗,也不需要將檢測(cè)分成多個(gè)步驟。1個(gè)孔,1個(gè)讀數(shù),6個(gè)數(shù)據(jù)維度,形成高度相關(guān)的數(shù)據(jù)集。
提供的高通量使復(fù)雜生理生化指標(biāo)的大規(guī)模篩選成為可能。檢測(cè)的復(fù)雜性并不影響iQue®的篩選及分析速度。一個(gè)含有多重參數(shù)分析的384孔板在18分鐘內(nèi)即可完成樣品的讀取。
ForeCyt®高通量分析軟件提供了快速管理、分析和可視化復(fù)雜生物學(xué)數(shù)據(jù)篩選的能力。它能實(shí)時(shí)做到這一點(diǎn),并允許對(duì)圈門、分析和報(bào)告進(jìn)行模板化。
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下載白皮書《高通量流式細(xì)胞術(shù)在傳染病和腫瘤免疫學(xué)中的應(yīng)用》
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