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嗜碱细胞计

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嗜碱细胞计相关的资讯

  • 著名细胞生物学家施履吉院士逝世
    据中科院生物物理所消息,著名细胞生物学家、中国科学院院士,全国政协第五、六届委员,中国科学院前北京生物学实验中心创始人,中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所研究员施履吉因病医治无效,不幸于二零一零年十二月十四日十二时零六分在上海华东医院逝世,享年九十四岁。 著名细胞生物学家施履吉院士(1917-2010)   施履吉,男,1917年10月26日出生,江苏仪征人。施履吉教授是一位杰出的科学家,他热爱祖国,澹泊名利,学识渊博,远见卓识,耕耘不息,是我国细胞生物学事业的主要推动者之一。他力推科学前沿,提携青年才俊,辉煌的一生为科学事业,尤其为我国的生命科学事业做出了重大贡献。
  • 细胞激光器标记人体所有细胞
    激光拥有许多普通光不同的特征,使激光在许多领域被作为工具使用。但一般激光都需要复杂的技术和设备制造,让细胞发射出激光的想法似乎比较疯狂。科学家有时候看起来就是这么疯狂,最近有科学家真的制造出能发射激光的活细胞。这一新技术成为《自然》网站的最近头条新闻。科学家将含有荧光染料的油滴注射到单细胞内,用短脉冲光线激发细胞内染料产生激光。  这一新技术发表在7月27日《自然光子》杂志上,该技术不仅能开发为医学诊断的方法,也具有形成治疗疾病新技术的可能。  这一技术的设计者是Seok Hyun Yun和Matja? Humar,哈佛大学医学院的这两位光物理学家,利用油滴反射和放大光线使单细胞产生激光。Yun在2011年曾经报道过一种能产生激光的细胞,先利用基因工程技术让细胞表达荧光蛋白,然后将表达荧光蛋白的细胞放置于一对镜子中间,或者是细胞借助镜子的反射制造激光。最新这一技术更进一步,是让细胞自己独立产生激光。  在未来,这种“生物激光器”将能被进一步开发,植入活的动物体内,这能将大大提高显微镜扫描的精确度。将这种激光细胞植入身体内,可以制造出体内激光光源,帮助科学家观察组织结构和诊断疾病。  生物技术常用的荧光探针包括荧光染料和荧光蛋白,这些荧光的特点是发射比较宽的波长。这一特点导致荧光探针无法同时使用许多类型。例如我们可以选择绿色、红色和蓝色的荧光,其实同样是红色,其波长有非常多的类型。因为每个探针都是多种波长组成的混合光线,因此我们只能选择很少几类荧光作为工具。例如我们比较常用的荧光免疫组织化学,你一次用三种颜色标记三种不同蛋白就非常不错了。  激光能解决这个尴尬的问题,因为激光的特点就是非常窄的波长,这样理论上,我们可以同时追踪非常大量不同的目标分子。而且也能大大提高检测的灵敏度。波士顿布里格姆妇女医院生物工程学家Jeffrey Karp对该技术大加赞赏,认为是解决了用一种技术同时示踪数千种目标分子的伟大发明。  最新报道的这一技术核心是将含有荧光的聚苯乙烯滴注射到细胞内,可通过改变聚苯乙烯滴直径获得不同发射波长的激光。理论上组合不同的聚苯乙烯滴和不同波长的染料,能用不同波长光线标记人体所有的细胞。
  • Kerry投入1000多万美元建细胞实验室
    Kerry 将在卓越中心扩建新细胞科学实验室,服务全球生物制药客户   Kerry Ingredients & Flavours 将在其位于威斯康星州贝洛伊特的客户卓越中心扩建一个新的细胞科学实验室。继其荷兰阿尔梅勒细胞科学实验室大获成功后,这家新的细胞科学实验室将整合最先进的技术和培养基补充剂专长,以在全球范围内与 Kerry 的生物制药客户和技术合作伙伴达成合作。   负责细胞培养和培养基补充剂技术的 Kerry 研发总监 Christopher Wilcox 表示:“这家新的细胞科学实验室将提高我们在细胞培养、疫苗、微生物发酵和诊断学方面的培养基增强服务能力。此外,这个新的具有领先研发专长的研究和应用中心还将提升我们为客户量身提供细胞培养基补充剂的能力,满足全球生物制药市场不断发展的需求。”   Kerry 将投入1000多万美元用于扩建细胞科学实验室和 Kerry 客户卓越中心。Kerry 客户卓越中心包括一个客户营养品中心、各种调味实验室以及产品研发与客户合作办公室。   Kerry 制药和生物制药原料业务部总裁 Edmond Scanlon 表示:“在 Kerry 客户卓越中心增建细胞科学实验室让我们能够加快发展我们的培养基原料和补充剂产品组合,同时增强与 Kerry 各种分析、研究、开发和应用专长之间的协同优势。这最终将有助于我们促进创新,并为客户提升整体价值。”   此次扩建预计将于2012年8月完工,届时将增加近50个新的工作岗位。目前中心占地260000平方英尺,扩建后将增加30000平方英尺。   Kerry Ingredients & Flavours简介   Kerry Ingredients & Flavours 是 Kerry Group 旗下子公司,专门开发、制造和提供创新型口味系统、功能性成分和全球食品饮料和制药市场整体解决方案。   Kerry 在全球制药和生物制药市场拥有商标 Sheffield Bio-Science,向生物制药客户提供知名培养基补充剂产品组合,其中包括行业首选的 HyPeps、Hy-Soy、NZ Amines、Primatones 和 Hy-Yests 以及新的创新产品,如 Sheffield rInsulin ACF、Sheff-CHO ACF、Sheff-Vax ACF 和 Hy-Express 系统。   此外,Kerry 还面向制药和营养品市场提供高品质赋形剂产品系列,包括医药级乳糖、药片涂层和药品调料,以及自行开发的创新原料解决方案,帮助客户在日新月异的全球市场上取得成功。
  • 细胞培养基的质量标准和检测方法
    细胞培养基是人工模拟细胞在体内生长的营养环境,是提供细胞营养和促进细胞生长增殖的物质基础。培养液或培养基的含义几乎相同,英文都是medium。当它是粉剂时,倾向性地称为培养基,而将粉剂配成液体后,多称为培养液。培养液中常常补加血清、抗生素等成分。培养基主要包括天然细胞培养基、合成细胞培养基和无血清细胞培养基等。细胞培养基的质量标准和检测方法澄清度水是细胞培养基的溶剂。细胞培养基中的营养成分只有完全溶解于水才能被细胞吸收摄取,细胞才能生长增殖,因此细胞培养基是否溶解以及培养液是否透明澄清直接影响培养基使用。该项目是通过对水溶解后的细胞培养基的澄清度检查,判断细胞培养基的澄清度。 按中华人民共和国药典2005年版二部附录Ⅸ B进行。pH 值哺乳类动物细胞生长需要合适的酸碱度,pH过高或者过低都会导致细胞死亡。pH值的测定也可以检查细胞培养基的批间差。清大天一标准规定取规定量供试品,用注射用水(水温20℃-30℃)溶解至1L,加入规定量碳酸氢钠到上述溶液中,用与细胞培养基溶液pH值相近的两点标准缓冲液校准后的酸度计进行测定。按中华人民共和国药典2005年版二部附录Ⅵ H进行;加入规定量的碳酸氢钠到上述溶液中,按中华人民共和国药典2005年版二部附录Ⅵ H进行干燥减量的质量分数细胞培养基具有吸湿性,在空气中放置水分会很快升高,干燥减量的质量分数表示产品中含湿量。细胞培养基是有菌制剂,其丰富的营养成分有利于微生物生长,控制细胞培养基中的水分可以防止微生物的繁殖,保持细胞培养基的养分。按中华人民共和国药典2005 年版二部附录Ⅷ L 干燥失重测定法进行。渗透压溶剂通过半透膜由低浓度向高浓度溶液扩散的现象称为渗透,阻止渗透所需施加的压力,称为渗透压。细胞必须生活在等渗环境中,动物细胞借助K+、Na+维持渗透平衡。大多数细胞对渗透压有一定的耐受性。但是培养液渗透压过高容易使细胞脱水wei缩,培养液渗透压过低容易使细胞膨胀破裂,因此要控制培养基的渗透压范围。按中华人民共和国药典2005 年版二部附录Ⅸ G 渗透压摩尔浓度测定法进行。细菌内毒素细菌内毒素是许多病原性细菌所产生的毒素。它的特殊性在于不是细菌或细菌的代谢产物,而是细菌死亡或解体后才释放出来的一种具有生物活性的物质。培养基细菌内毒素过高,对生物制品疫苗(如狂犬、乙肝疫苗)、基因工程药品等注射用的药品都需要检查细菌内毒素。 因此本项目的检验符合生物制品质量控制要求。常规细胞培养基的细菌内毒素标准定为<10 EU/ml。称取本品规定量(见表4-12)的1/100,加入细菌内毒素检查用水10 mL溶解,吸取该溶液0.1 mL加细菌内毒素检查用水3.9 mL,混匀即得试样。按中华人民共和国药典2005 年版二部附录Ⅺ E 细菌内毒素检查法中的凝胶法进行。微生物限度细胞培养基不是无菌产品,其中的微生物在一定条件下会吸收细胞培养基中的营养物质滋生繁殖,导致细胞培养基变质失效。控制细胞培养基中细菌和霉菌,是延长细胞培养基有效期的方法之一。清大天一在参考《中华人民共和国药典》2005版二部附录第100页的口服给药制剂的微生物限度标准,并严于该标准,规定细胞培养基产品的细菌数每1g不得超过200个,霉菌数每1g不得超过50个。称取样品1 g,加入无菌纯化水10 mL溶解,混匀即得试样。按中华人民共和国药典2005年版二部附录Ⅺ J 微生物限度检查法进行,检查项目为细菌数、霉菌数。检查法采用平皿法。细胞生长试验这是一个性能特性表述的要求。细胞培养基的功能就是培养哺乳类动物细胞,因此经过细胞培养效果的检验是产品质量优劣的直观表述,这也是很多生物制药用户要求的一项指标。目前国内尚无细胞培养和计数的法定方法,可参考《体外培养的原理与技术》中细胞计数fa论述的内容给出。按产品说明书配制培养液进行细胞培养,前四天用含10%小牛血清的培养液培养,观察细胞形态并计数,检查细胞培养基是否有促生长的能力。后三天用不含小牛血清的培养液维持培养,观察细胞形态并计数,检查细胞培养基中是否有不利细胞生长的毒素。本试验用细胞为VERO细胞。细胞培养液的储存,细胞培养液的储存条件一般为2-8℃、密闭、避光保存,但要注意如下几点:1) 过滤后的完全培养液,即添加了血清、谷氨酰胺、抗生素等的培养液要尽快使用,一般在2-3周内使用完。培养液中的L-谷氨酰胺是不稳定的,不同温度L-谷氨酰胺的降解。2) 灭菌后的未加L-谷氨酰胺等添加剂的培养基溶液,一般可在4℃保存6~9个月,也可冷冻保存,用时解冻3) 高压除菌后的培养基应置4℃保存,不能因为其可耐受高温而忽略储存温度。4) 添加某些生长因子、激素等添加物,可能会改变培养液的储存条件,比如温度、时间等方面的要求
  • 眼科疾病的曙光:实验室培育出了视神经细胞
    约翰霍普金斯大学的研究者开发出了一种方法,能将人体干细胞转变为视网膜神经细胞,这是一种位于视网膜内能将视觉信号传递给大脑的神经细胞。这类细胞的死亡或者紊乱能引起视力丧失,譬如青光眼和多发性硬化症(MS)。“我们的研究不仅让人们更深入的了解了视神经的生物学功能,也为开发防治视力疾病的药物提供了细胞模型,”研究者Donald Zack博士表示,他是约翰霍普金斯大学医学院的眼科教授。“并且,这也有利于开发细胞移植方法来来恢复青光眼或者MS患者的视力。”整个实验的详细过程发表于《科技报告》杂志上,通过修饰一系列的人体胚胎干细胞使其具有荧光特性,以区别视网膜神经细胞,然后使用此类细胞来区分生成的细胞。研究者们使用一种叫做CRISPR-Cas9的基因组编辑技术,向干细胞DNA中插入了荧光蛋白基因。这种红色的荧光蛋白只有在另一个基因BRN3B (POU4F2)表达的情况下才会表达。BRN3B通过成熟的视网膜神经细胞表达,所以一旦干细胞变成了视网膜神经细胞,它就会在显微镜下显红色。接下来,他们运用荧光激活细胞筛选法来分离纯化新生成的视网膜神经细胞。Zack表示,新生成的细胞表现出了与自然生成的视网膜神经细胞一样的生物学和物理特性。研究者也发现,在实验的第一天添加一种叫做毛喉素的化学物质,有助于提高视网膜神经细胞的生成效率。研究者提醒到,毛喉素广泛用于减肥和肌肉塑形,也常作为中药治疗各种紊乱,但是对于防治视力损失和其它一些紊乱并不一定安全有效。“在培养的第30天,显微镜下能看到明显的成簇的荧光细胞,”首席研究者Valentin Sluch博士表示,他以前是霍普金斯大学生物化学、细胞分子生物系的学生,现在任职于诺华公司。Sluch在加入诺华之前就完成了该研究。“第一次成功的时候我很高兴,”Sluch说道。“我几乎跳了起来,然后跑去告诉我一个同事。就好像马上就能分离出细胞进行研究一样,这在以前是不可能的。”“我们知道,这仅仅是个开始,”Zack补充道。在随后的研究中,他的实验室旨在找出其它与视神经细胞生存和功能相关的基因。“我们希望这些细胞能为治疗青光眼和其它类型的视神经疾病提供新的方法。”为了能够利用这些细胞治疗MS,Zack正与Peter Calabresi合作,他是霍普金斯大学多发性硬化症研究中心的主管、神经病学教授。
  • 小贝倾情助力细胞外囊泡研究 ——贝克曼库尔特“细胞外囊泡专题研讨班”纪实
    最近,小贝家分别在北京和广州举办了“细胞外囊泡专题研讨班”,获得老师和同学们空前热情的参与,有的甚至千里迢迢、不远万里专程参加。是什么引起大家如此高涨的参与热情呢?当前研究的热点——外泌体。对于外泌体(又称细胞外囊泡,Extracellular Vesicles),相信大家都不陌生,它是指细胞膜上脱落或由细胞分泌的,具有双层膜结构囊泡状异质性群体,包括外泌体(Exs)、膜微粒(MP)和微囊泡(EVs)。细胞外囊泡和细胞内囊泡,有着相似的磷脂双分子层结构,包含有蛋白和核酸等生物大分子,大小在40nm-1000nm,是细胞进行物质运输、信号转导、实现生理功能的重要工具。细胞外囊泡广泛存在于细胞培养上清及各种体液,参与细胞间通讯、细胞迁移和免疫调节等多种反应。囊泡水平升高与糖尿病、艾滋病以及癌症等疾病相关,有望成为这类疾病的诊断及评估疾病预后标志物。如今,越来越多的研究者开始着眼于对细胞外囊泡进行准确的定型和定量研究。2013年10月7日,诺贝尔生理学或医学奖授予了发现细胞囊泡运输调控机制的三位科学家。外周血中有着大量的外泌体,来自不同的细胞。另外,外泌体和肿瘤微环境、肿瘤细胞迁移有着神秘联系。对于这些未知的领域,目前还缺乏研究,主要原因在于对于这种200nm以下颗粒的检测,显微镜显得力不从心,电镜又高不可及。因此强大的工具和完美的解决方案的显得尤其重要。有鉴于此,我们有幸邀请到了来自 Beth Israel Deaconess Medical Center and Harvard Medical School的Vasilis Toxavidis和John Tigges——两位有着丰富的流式细胞术和外泌体研究经验的学者,请他们和国内的学者进行外泌体研究的交流,分享经验。8月24日,首都北京,骄阳似火,然而参加“贝克曼库尔特细胞外囊泡专题研讨班-北京站”活动的老师和同学,有着胜似骄阳的热情,有图为证。现场不得不临时加座,才能满足大家学习和交流的热情。8月29日,羊城广州,骤雨初歇,寒潮来袭,公路上随处可见台风肆略的痕迹,这些却丝毫没有阻挡来自全国各地的40多位老师的脚步。大家齐聚中山大学,热情参与我们广州站的活动。两场研讨班,早上均为报告部分。Vasilis Toxavidis和John Tigges从理论角度讲述了外泌体检测的问题、误区和解决方案;从散射光检测原理、流式细胞仪硬件、再到样本制备,系统的阐述了外泌体的检测,并以实例讲述了心肌细胞源外泌体和红细胞源外泌体的研究结果,提出了Nano Flow Cytometry(NanoFACS)的概念。首先,来自美国哈佛干细胞研究所资源总监、哈佛医学院贝斯以色列女执事医疗中心流式技术平台负责人Vasilis Toxavidis先为大家做了流式分析EVs的技术原理、硬件可行性等方面的报告。Vasilis以MoFloXDP和CytoFLEX为教学案例,深入浅出地讲解,时时博得与会者的掌声,给大家提供了流式在微颗粒检测研究的新思路。随后,美国哈佛医学院贝斯以色列女执事医疗中心外囊泡检测中心主任John Tigges进一步介绍了利用流式细胞术研究细胞外囊泡, 并结合HF患者EVs检测案例,抽丝剥茧,逐一分析如何解决细胞外囊泡检测中问题、缺陷,阐述EVs在疾病研究中的实际意义,使大家茅塞顿开。其幽默的演讲风格也深受老师们喜爱,引得台下提问连连,将整个研讨会推上了小高潮。接着,来自贝克曼库尔特生命科学部的霍德华,讲述了贝克曼库尔特的超高速离心机——Optima XPN在样本制备和外泌体获取方面的完整工作流程。超速离心分离,是从生物体液和细胞培养样品中分离纯化外泌体的黄金标准,可以准确地重复获取外泌体,同时最大限度减少蛋白质聚集体和其他膜离子的共纯化。上午的理论部分结束后,大家对细胞外囊泡检测,超离技术助力样本采集和精准流式技术助力囊泡研究有了全面、清晰、深刻的认识。北京站的实验操作部分,在中科院过程工程研究所的、阵容强大的三台CytoFLEX流式细胞分析仪旁展开。John Tigges和Vasilis Toxavidis现场演示了如何在CytoFLEX上进行外泌体的检测。利用CytoFLEX的WDM技术和灵活的滤光片调整特点,John Tigges轻松实现200nm以下的颗粒检测,并找到外周血中神秘的外泌体。CytoFLEX使用VSSC检测Megamix-Plus微球结果及线性表现:CytoFLEX检测血液中的细胞外囊泡结果:由于FAPD的优势CytoFLEX对颗粒大小的检测保持很好的线性。出众的分辨率不仅能将噪音与细胞外囊泡很好的分开,而且还可以对外囊泡群体进行细分,分别研究其抗体表达情况。广州站的实践操作部分在中山大学北校区医学院实验室进行。大家在两位美国专家的指导下,领略了MoFloAstrios EQ和CytoFLEX精准检测细胞外囊泡的神奇魅力。EVs的大小通常只有40nm-100nm,超出传统流式的检测范围。但MoFlo Astrios EQ的增强型双前向角设计和CytoFLEX的雪崩光电二极管以超高的分辨率和灵敏度,有效地区分噪音信号和检测囊泡。连续五轮操作培训,让操作者切身感受了一把迅速快捷、多参数细胞外囊泡检测。两场培训班内容丰富、实用,而又易于理解。到会的老师和同学纷纷表示获益匪浅。贝克曼库尔特的超高速离心机(Optima XPN)和超灵敏流式细胞仪(CytoFLEX)实现了双剑合璧,为科研工作者提供了完美且可行的外泌体检测解决方案。* 本产品仅用于科研,不用于临床诊断。(此项活动得到中国科学院过程工程所和中山大学的大力协助,特此表示感谢!)
  • 库尔特 细胞研究不可或缺的细胞体积分析
    生物、药物等许多的研究均需要通过观察细胞体积的变化或细胞数目增减的来判断和评估实验的效果。由于细胞所处环境的改变可促使其自身体积做出相应的变化,以便适应改变后的环境大致新的平衡。由于并不能清晰地知道该种细胞体积变化规律,因此必须检测其体积或细胞数目随条件、时间的变化。   细胞的发育与细胞分裂周期级数递增均需要连续不断的细胞增殖。   在培养液中正在增殖的细胞在其分裂前其体积将增大至原体积的两倍。然而对细胞发育与分裂的速度作如何调整才能保证细胞体积的不变并不明确。因此,测量细胞的体积的变化对了解与控制细胞的发育和周期非常重要。   细胞的死亡   细胞的增殖与细胞的死亡之间需要一个精细的平衡以保持足够的细胞数量。该种平衡容许细胞作最佳的状态调节以适应各样机能变化的需求。细胞死亡有两种清晰的机制,坏死与凋亡。坏死是一个病理生理的机制,包括细胞膨胀以及细胞膜破裂而释出内容物。凋亡则是一个程序式死亡的机制。凋亡的特征之一就是细胞收缩。细胞有缺陷的凋亡与过度凋亡,两者同样会导致严重疾病。   渗透压的补偿   任何种类的细胞都有可能因处于不利环境而死亡。细胞犹如多孔的网筛极易因渗入已溶解于周围环境的化学物而使渗透压受影响。细胞内外环境中该些溶解物颗粒数目的不平衡,将会导致水份透进细胞而使其体积涨大,或者是水份从细胞渗出使其体积收缩。   当细胞或微生物遭遇环境的变化,它们都会尝试通过自身调节来适应新的环境。   细胞平均体积(MCV)的变化   当细胞或微生物遭受环境变化时,它们将通过自身调整以图适应新的环境。一些例子中细胞需要改变自身体积以便达到适合的目标。   由贝克曼库尔特公司出品的Multisizer 3 库尔特细胞特性分析仪是目前最权威的细胞体积、细胞计数的分析仪器,应用文献多不胜数。无可逾越的领先技术更使Multisizer 3 成为分辨率最高的仪器。国外的用户统计表明,Multisizer 3 已成为细胞实验室必备的研究工具。   自华莱士• 库尔特先生发明 库尔特原理 以来,该原理已广泛应用于材料、生物、医学、制药等众多的领域。目前生物领域的细胞计数标准就是库尔特原理。美国材料实验协会ASTM将库尔特原理定为生物细胞计数的标准(ASTM-F2194)。国际血液学标准化委员会亦指定库尔特原理为计算红细胞与白细胞的标准实验室方法 (Clin. lab. Haemat. 1988. 10, 203-212.)。   作为库尔特原理及技术应用的鼻祖,美国贝克曼库尔特公司始终保持着技术领先的优势。† 库尔特计数仪(Coulter Counter)无论在研究还是在质量控制的应用均具有深远的影响力。在权威的研究机构及其发表的学术文献当中,库尔特计数仪均担当着不可或缺的角色。   多年来贝克曼库尔特公司在市场上推出了一系列的库尔特计数仪(Coulter Counter),如:ZM、TA II、Multisizer II等系列型号,为科研与产品控制的实验室颗粒/细胞的检测提供最可靠的分析手段。Multisizer 3 型库尔特颗粒/细胞计数及粒度分析仪为当今所有计数仪、粒度分析仪当中分辨率最高的仪器。   库尔特原理(Coulter Principle)   又称为电感应区技术。   悬浮于弱电解液中的细胞被抽吸而经过一个小孔,因产生外加电压而形成“感应区”。细胞经过小孔时,细胞的体积替代了电解液的相应体积。因相应体积的电解液被替代,小孔感应区产生电压脉冲而导致电阻的改变。脉冲的强度与细胞的体积成比例的关系 。   Multisizer 3 先进的DPP 数码脉冲处理器,使测量过程中的数以百万计的脉冲信号无须经压缩而保存。数据因无损失而能实现再分析功能。DPP的功能使得Multisizer 3 能够实时监测样品在分析过程中的原始变化。   DPP同样可用于检测细胞体积的改变。在许多的生化过程中细胞体积是一个重要的参考因素。如细胞发育、细胞周期、细胞死亡、渗透压的补偿、致病机理和吞噬作用等。Multisizer 3 可以观测细胞粒径与体积从几秒到几小时内的变化。   DPP技术在低温生物学中的应用   这是在冷冻过程中受渗透压影响的细胞,其平均体积(MCV)的分布曲线和20秒内连续的脉冲峰值平均值的变化。   择任意的脉冲群可以将一个粒度分布“分割”成多重的分布。因此,可获得在分析全程中的某一时段的粒度分布。如图示,可获得细胞的平均直径随时间的变化。   使用Beckman Coulter 的Multisizer™ 3 库尔特体积粒度分析仪将能方便而精确地测量细胞平均体积(MCV)的各种变化。
  • Life Tech积极参与中国细胞生物学会干细胞分会2011年年会
    Life Tech积极参与中国细胞生物学会干细胞分会2011年年会 暨第四届再生医学和干细胞大会 近年来,干细胞研究已经成为生命科学和生物医学界最活跃和最具影响的领域,尤其是以干细胞为核心的再生医学越来越受到科学家及临床工作者的关注。为了促进我国干细胞研究领域专家的交流与合作,大力推进干细胞基础研究与临床应用的转化,中国细胞生物学会干细胞分会2011年年会暨第四届再生医学和干细胞大会于2011年11月10日-12日于北京国际会议中心举行。Life Technologies公司白银赞助本次大会。 大会为强调干细胞的临床应用,专门设立临床疾病的干细胞治疗分会,特别邀请心血管内外科,神经内外科,消化内外科,血液与免疫,生殖医学,肿瘤,内分泌以及创伤康复等临床专家到会交流,来自30多个国家和地区的800多名参会者在首都分享了在生医学和干细胞领域最新的科研进展和市场趋势资讯。   Life Technologies公司来自美国的专家Mohan Vemuri博士在大会开幕式后为在场近300名专家介绍了Life公司Gibco细胞治疗系统(CTS):免疫治疗和干细胞治疗的高级工具,讲解结束后在场的专家老师们提出诸多问题,对我们的专题表现出了极大的兴趣,而Mohan Vemuri博士也耐心的逐一解答。   在大会报告同时,大会企业展览于北京国际会议中心三楼展出,Life公司借此机会向参观老师展示了&ldquo Neon电转染系统&rdquo 以及&ldquo Countess&trade 自动细胞计数仪&rdquo , 与堪称全场最具特色的life展台相结合,吸引了无数参观老师的眼球。 Life公司美国专家Mohan Vemuri博士为大家做演讲 参会老师竞相提出问题,Mohan Vemuri博士耐心解答 Life公司的&ldquo Neon电转染系统&rdquo 产品 Life公司&ldquo Countess&trade 自动细胞计数仪&rdquo 产品 Life公司独具特色的展位 参会老师向Life公司技术人员资讯 参会老师正在仔细阅读了解Life公司产品资料 大会于12日圆满结束,本次大会为业内专家及企业提供了一次难得的交流机会并极大地推动我国再生医学和干细胞研究的发展!  Life Technologies Corporation (http://www.lifetechnologies.com/home.html) (Nasdaq: LIFE) 是一家致力于改善人类生存环境的全球性生物技术公司。该公司的仪器、耗材和服务可协助研究人员加快推进科学和医学的发展,从而让人们的生活变得更加美好。该公司的客户遍及生物学各个领域,包括筛选与转化研究、分子药物、干细胞治疗、食品安全和动物保健以及21世纪的法医鉴定等。该公司生产供分子诊断和仅供研究使用的产品。Life Technologies的业界领先品牌,包括创新型Applied Biosystems和Ion Torrent品牌仪器以及Invitrogen、Gibco、Ambion、Molecular Probes和Taqman等被全球各地的生命科学实验室所广泛使用。该公司2010年的销售额为36亿美元,在全球160多个国家和地区拥有员工约11,000人,公司持有将近3900项知识产权专利及专有许可证,堪称生命科学界最大规模的知识产权资产。如蒙垂询,请访问:http://www.lifetechnologies.com 大中华地区是公司战略发展的重点之一,目前我们的大中华地区在北京、上海、广州、香港和台湾设有办事处,生产设施及分销中心,雇员人数近800人。
  • “小贝开讲”之流式细胞术在风湿免疫疾病中的应用
    时间:2018年6月28日 19:30 - 20:30内容简介:免疫系统作为人体抵御细菌病毒等外敌侵害的重要防御系统,当其自生产生异常或缺陷时就会产生诸如类风湿性关节炎,强直,系统性红斑狼疮等自生免疫型疾病,流式细胞仪可以快速准确地获取免疫细胞亚群的各类信息,能有效地帮助我们进行疾病诊断和疾病状态评估,指导治疗。本次讲座将针对流式在风湿免疫疾病中的应用进行讲解。主讲人简介:何燕厦门大学附属第一医院,风湿免疫科,主管技师厦门大学附属第一医院风湿免疫科实验室主管技师,具有丰富的风湿疾病检验经验和科研水平;同时主持参与多个风湿免疫类疾病相关科研项目。如需报名或索取相关资料,请在线留言,告知需要参加的讲座名称。
  • 单细胞组学研究的里程碑式进展——活细胞单细胞测序技术
    单细胞测序在疾病诊断和细胞异质性研究中发挥着重要作用。然而目前的单细胞测序手段需要将细胞消化并裂解才能够进行,而细胞状态在这一操作中不可避免的会发生改变,因此很难掌握细胞真实的基因表达情况,尤其对于基因通路上表达变化的检测为不利。近期苏伊士理工大学使用FluidFM创建了一种原位活细胞基因测序方法,这种方法能够在不杀死细胞的情况下完成对细胞的测序工作。通过这种技术该团队成功完成单细胞RNA基因测序,并通过这种方法检测到了细胞的基因表达和细胞周期状态变化。下面本文就这项工作的具体内容进行阐述。1. Live-Seq测序技术简述由于单个细胞的RNA总量仅有10 pg。为了实现无损的单细胞测序,该团队先使用FluidFM对现有的scRNA-Seq单细胞测序的方法进行了优化。为了尽可能的接近Smart-Seq的测试条件,该团队采用了先将缓冲液吸入探针,然后再进行细胞提取的操作。这样可以确保所提取的RNA能够很快与缓冲液混合,从而避免RNA的降解。通过这一方法,该团队成功实现了IBA细胞的测序,证明了这种方法的可行性(图1)。图1. Live-Seq技术a. Live-Seq技术的示意图和代表图片,黑色箭头指代液面;b. IBA细胞测序的质量控制图(n=10)。2. Live-Seq技术分析细胞系和细胞状态为了证实Live-Seq的有效性,该团队对多种细胞系进行了测序,这其中包括IBA细胞、小鼠脂肪干细胞和祖细胞(ASPCs)以及脂多糖处理的RAW264.7细胞和Mock处理的RAW264.7细胞。通过对这些细胞系进行测序发现,该方法能够区分上述细胞系,并且在特征基因检测中能够找到每种细胞所对应的特征基因,证明了Live-Seq方法的有效性(图2)。图2. Live-Seq单细胞测序区分细胞型及细胞状态a. 实验方法示意图,使用LPS和PBS对RAW细胞进行处理;b. 前500个高度易变基因的tSNE图;c. 前十的细胞型、细胞状态差别基因的热图;d. 小鼠基因图谱预测,使用前100个标记基因的团簇;e. Live-Seq对比scRNA-Seq的锚点分析,显示两者没有显著差异。3. Live-Seq技术对细胞的活力基本没有影响Live-Seq技术的显著优势在于提取过程中不会破坏细胞。通过对提取前后的测序对比可以发现,提取组与空白组之间的团簇没有显著性差异。并且通过对细胞形态的观察,发现细胞的形态基本没有改变,并且多数细胞仍然能够正常分裂(图3)。图3. Live-Seq对细胞活力的影响a. 细胞实验的示意图;b. Live-Seq测序后不同时间点(1h,4h)的scRNA-Seq的tSNE图;c.不同时间点scRNA-Seq所有能够发现差异的基因(共12个);d.不同时间点的细胞形态图片。4. Live-Seq技术能够记录细胞下游分子表型事件由于Live-Seq对细胞生理状态影响小,因此能够监测在细胞代谢过程中的基因变化。通过对比LPS处理的巨噬细胞周期实验发现,Live-seq技术与对照组的细胞代谢水平相比没有明显变化,因此这种方法测量的数据十分接近细胞代谢中基因表达的真实水平。通过测序对比LPS处理与空白的测序结果发现Nfkbia与Tnf的表达为相关。这一结果也验证这种测序方法在检测细胞下游表型时的优势。图4. Live-Seq技术的单细胞纵向分析a. 实验示意图;b. 不同处理细胞的mCherry强度变化;c. 3~7.5h之间mCherry强度变化;d.Tnf-mCherry强度变化的线性回归模型;e. Nfkbia与Tnf在Live-Seq测序中的表达关系;f. Nfkbia与Tnf在scRNA-Seq测序中的表达关系;g. Live-Seq测序中细胞处于S期的评分;h. Live-Seq测序中细胞周期的mTnf-mCherry强度变化;i.Tnf-mCherry的荧光强度增量(3~7.5h)。5. Live-Seq技术对同一细胞多次测序Live-Seq技术的无损性甚至能够实现对单个细胞的多次测序。通过对单个细胞两次提取后细胞活力变化的观察中发现,细胞的活力即使在2次提取后仍没有发生明显的变化,基因型分析也没有发现明显的基因表型改变。图5. Live-Seq对细胞的多次提取j.连续测序的示意图和代表图像;k.Live-Seq的tSNE图;l.整合Live-Seq和scRNA-Seq的tSNE图。 6. 总结Live-Seq是一种十分具有前景的单细胞测序的新方法,得益于FluidFM技术的无损提取的优势,Live-Seq技术除了能够实现传统测序的功能外,还降低了细胞的损伤,能够提供更加原生和真实的测序信息。这种特点甚至让单细胞的基因表达动力学研究成为可能。相信随着这种技术自动化的提高,将为单细胞测序技术带来更多可能。 参考文献:[1]. Genome-wide molecular recording using Live-seq, Wanze Chen, Orane Guillaume-Gentil, Riccardo Dainese, Pernille Yde Rainer, Magda Zachara, Christoph G. Gäbelein, Julia A. Vorholt, Bart Deplancke, bioRxiv 2021.03.24.436752 DOI: https://doi.org/10.1101/2021.03.24.436752
  • 大隅良典诺奖新技术可检测“细胞自噬”状态
    日本科学家大隅良典凭借细胞自噬机制研究获得今年诺贝尔生理学或医学奖。日本研究人员最新发明了一种可以简单检测细胞自噬状态的新技术,将有助于利用细胞自噬机制开发新药。  细胞自噬机制是指细胞在应对短暂生存压力时,可通过降解自身非必需成分来提供营养和能量,从而维持生命。细胞自噬也可能降解潜在毒性蛋白来阻止细胞损伤,或阻止细胞凋亡进程。细胞自噬机制与阿尔茨海默病等许多疾病相关。  据日本媒体报道,东京大学教授水岛升等人在新一期美国《分子细胞》杂志网络版上发表了有关细胞自噬机制的最新研究成果。水岛升曾在诺奖得主大隅良典的实验室工作,是大隅良典的重要助手和学生。  研究人员利用基因编辑手段使细胞产生萤光蛋白,发现随着细胞自噬的进展,萤光从蓝逐渐变为绿、黄、红三色,这样一来就可以实时测定细胞自噬的状态。在动物细胞实验中,研究人员测试了多种药物,结果发现有47种药物能促进细胞自噬,还有43种药物能阻碍细胞自噬。  研究人员表示,对于依赖细胞自噬发病的癌症类型,阻碍细胞自噬的药物可以成为有效的抗癌剂。而另外一些疾病则可以针对性地使用能诱导细胞自噬的药物。未来这一技术有望应用到和细胞自噬机制有关的药物研发中。
  • 2100万美金建细胞工厂!富士胶片:一个细胞疗法CDMO市场的“庞然大物”
    2019年1月3日,FUJIFILM公司美国子公司FUJIFILMCellularDynamics,Inc。(FCDI)宣布将斥资2100万美元开设符合美国药品生产管理规范(cGMP)标准的新生产设施。据FCDI称,该设施将支持FCDI的内部细胞治疗管道,并作为iPS细胞产品的合同开发和制造组织(CDMO)。CDMO是向细胞和基因治疗公司提供合同开发制造服务的公司。合作范围还可能包括产品开发,临床试验支持或产品的商业化上市。可以理解成细胞疗法生产开发的“委外合同工厂”。价值非凡的iPS细胞研发好消息不断诱导的多能干细胞(iPS细胞)是分化的细胞,科学家将他重编程为胚胎样状态。目前主要使用来自人的皮肤或血细胞进行“加工”,是由成体细胞制成的。作为多能干细胞,它们可以产生形成几乎所有的人体组织。使用iPS细胞疗法的市场正在不断扩大,CynataTherapeutics最近完成了世界上第一个使用iPSC衍生治疗产品(CYP-001)的I期试验。2017年1月,FUJIFILM就支付了397万澳元收购了CynataTherapeutics的9%的股权。根据入股协议,双方正在合作开发和商业化CYP-001用于移植物抗宿主病(GvHD)。另外,FateTherapeutics公司计划在美国食品药品管理局于2018年11月批准其IND500FT500申请后,在美国推出世界上第一个使用iPSC衍生治疗产品的试验。FT500是一种通用的,现成的自然杀伤(NK)细胞产物候选物,来自克隆主诱导多能干细胞(iPSC)系。在日本,另有许多由医生主导(非商业公司)的研究正在探索使用iPSC衍生疗法治疗黄斑变性,帕金森病,心脏病和人血小板的产生。一起来了解下,一个细胞疗法CDMO市场的“庞然大物‘——FUJIFILMCellularDynamics(FUJIFILMCDI)成长史!在过去的几年中,FUJIFILM通过收购战略投资能手段,不断加强其在再生医学领域的地位。首先,在日本本土控股日本领先的再生医药公司JapanTissueEngineeringCo.Ltd.(“J-TEC”)。2014年JapanTissueEngineeringCo.,Ltd.并入富士胶片集团,成为其子公司。该公司是再生医疗研发领域的先驱,率先推出了两款再生医疗产品,并获得了日本政府的批准。JapanTissueEngineering目前生产两种主打产品:自体培养表皮JACE® 和自体培养软骨JACC® 。该公司也受其它公司和机构的委托进行细胞培养工作。CellularDynamicsInternational也并入了富士胶片集团,为富士胶片带来了丰富的iPSC专业知识,而iPSC是决定再生医疗成败的关键因素。收购这些高创新企业的决策进一步突显了富士胶片成为再生医疗领域领导者的决心。2015年3月以3.07亿美元收购CellularDynamicsInternational(CDI),FUJIFILM随后进入基于诱导多能干细胞(iPSC)的细胞发现,开发支持和企业服务领域。通过此次收购,获得了世界领先的iPSC开发生产技术创建iPSC库,其中包含的大量iPSC可用于研究各种疾病和病症。CellularDynamics公司于2004年由iPSC研究领域的先驱JamesThomson创立。它利用多能干细胞以及它们能分化成任何细胞类型的能力开发药物研发工具,并实现个性化医疗。此次收购让富士进入基于iPSC的药物开发领域。CDI的技术平台实现了工业规模上高品质、全功能人类细胞的生产,包括诱导多能干细胞。CDI的iCell产品目录包含12种来源于iPSC的不同细胞类型,包括iCell心肌细胞、iCell肝细胞、iCell神经元等。富士也开发出生物相容的重组肽段,可作为细胞支架,与CDI的产品一起用在再生医学中。收购一发不可收,2016年,富士胶片从日本Takeda制药收购了WakoPureChemical工业公司,成为了全球知名的高端实验室生命科学及化学试剂供应商之一。2018年FUJIFILM收购了世界500强JXTG能源公司旗下的IrvineScientific公司(美国和日本工厂)的所有股份IrvineScientificSalesCompany(ISUS)和ISJAPANCO(是细胞培养基领域的领先公司),现在已经正式更名为FujifilmIrvineScientific公司,FujifilmIrvineScientific是全球领先的专注于细胞培养产品创新研发和生产的高科技公司,在工业细胞培养、辅助生殖、细胞治疗和细胞遗传学等领域,持续为全世界的科研、工业客户及临床医生提供高质量、可靠的产品和灵活、定制化的优异服务。公司始终遵从国际ISO和FDA的严格监管,并在美国加州和日本东京同时拥有国际一流的cGMP干粉培养基生产设施。FujifilmIrvineScientific公司长期以来坚持咨询式服务的理念,凭借在全球细胞培养产品开发、服务领域及法规监管、注册合规方面的超过40年的经验和专长,得到了全世界客户的认可,并成为在培养基开发和服务领域全球战略性的领导者。FujifilmIrvineScientific公司目前在全球生物制药和细胞治疗领域主要提供的产品包括CHO细胞新一代无血清、化学成分限定培养基和高效浓缩的补料、新一代悬浮293细胞培养基、定制化培养基开发和cGMP级别培养基干粉生产服务,新一代无血清、无动物源化学成分限定的T细胞培养基和NK细胞培养基,无血清无异源的干细胞培养基和无血清、化学成分限定的细胞冻存液等。富士胶片在2018年3月公司公告中曾经如下表述:• 结合CDI的iPS细胞制备技术,J-TEC的体细胞干细胞培养技术,以及ISUS和ISJ的细胞培养基技术(能够开发最佳的定制细胞培养基),CDI和J-TEC将能够高效地制备高效质量治疗细胞,并将其应用于再生医学产品。• 利用IrvineScientific的细胞培养基和技术,CDI和J-TEC将确保更高效的再生医学生产,不仅用于内部生产,还用于合同制造业务。通过一系列的投资并购,富士胶片控制FUJIFILMWakoPureChemicalCorporation,其在试剂业务方面拥有专业知识,以及FUJIFILMDiosynthBiotechnologiesU.S.A.和FUJIFILMDiosynthBiotechnologiesUKLimited,为生物制药提供CDMO服务的企业。相信未来FUJIFILMCDI将成为全球领先的治疗级iPS细胞产品制造商。
  • 超级显微镜首次全景式记录大规模细胞间交互行为
    细胞是生命活动的基本单位,然而,当前研究始终难以在哺乳动物的活体环境器官尺度下同时观测大量细胞在不同生理与病理状态下的交互行为,这极大限制了脑科学、免疫学、肿瘤学、药学等学科发展。 RUSH3D完整捕捉整个小鼠皮层范围下的单细胞水平免疫反应。(课题组供图)9月13日,《细胞》杂志刊发清华大学戴琼海、郭增才、吴嘉敏等人最新研究成果,宣布了新一代介观活体显微仪器RUSH3D系统的问世。在兼具厘米级三维视场与亚细胞分辨率的同时,能够以20赫兹的高速三维成像速度实现长达数十小时的连续低光毒性观测,首次全景式地记录了器官尺度下大规模细胞间的交互行为。“相比于目前市场上最先进的荧光显微镜,其在同样分辨率下的成像视场面积提升了近百倍,三维成像速度提升了数十倍,有效观测时长提升百倍。”论文通讯作者、清华大学信息学院院长戴琼海院士告诉《中国科学报》。瞄准活体介观显微成像国际前沿难题,戴琼海团队早在2013年就在国家自然科学基金委重大科研仪器研制项目的支持下,在国际上率先开展了介观活体显微成像领域研究,并于2018年成功研制了国际首台亿像素介观荧光显微仪器RUSH,能够同时兼具厘米级视场与亚细胞分辨率。尽管这一系统被国际同行誉为介观显微成像领域的先驱,但是由于仪器复杂昂贵,在当时仅能被少数科学家使用。与此同时,RUSH系统仍然面临一系列瓶颈,包括:如何利用二维传感器实现高速三维成像;如何提升弱光条件下的成像信噪比;如何高效处理大规模介观数据等。每一项技术瓶颈本身都是生物医学成像领域的国际难题,而如何在同一系统上同时解决,则变得更为挑战。此后6年间,戴琼海带领成像与智能技术实验室,瞄准活体介观显微成像高峰,持续攻关这些国际前沿难题,先后提出扫描光场成像原理、数字自适应光学架构、虚拟扫描算法、共聚焦扫描光场架构、自监督去噪算法等关键理论与技术,逐一解决了介观活体显微成像中一系列壁垒,为RUSH3D的问世奠定了基础。在脑科学研究中,交叉研究团队利用RUSH3D首次实现了覆盖整个小鼠大脑背侧皮层十万量级神经元的高速三维长时程观测,捕捉了动物接受多种感觉刺激时皮层神经元网络的响应模式,并实现了连续多天对全皮层尺度下同一群神经元的持续追踪。在免疫学研究中,团队首次在小鼠免疫反应过程中同时观测到了淋巴结内多个生发中心的形成过程,以及T细胞在不同生发中心之间的迁移现象;捕捉到了急性脑损伤后多脑区的免疫反应,发现大量中性粒细胞从非血管区域往脑内的迁移,以及少数中心粒细胞会从脑实质中回流到血管中的罕见现象。戴琼海指出,该仪器的研制与产业化填补了哺乳动物介观尺度活体观测的空白,能够大范围长时间地完整记录下大量细胞间的组织与交互行为,进而有望在单细胞精度下定量地描述不同器官的组织与功能规律,为人类探索生命奥秘打开了新的维度,使得我国生命科学家、医学家能够率先使用我国自主高端仪器设备来解决重大基础研究问题。相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.08.026
  • 活细胞也能进行细胞器操纵?多功能单细胞显微操作FluidFM技术首次实现活细胞间线粒体移植
    摘要:线粒体和复杂的内膜系统是真核细胞的重要特征。到目前为止,对活细胞内的细胞器进行操纵仍然十分困难。多功能单细胞显微操作FluidFM技术能够从活细胞中提取、注射细胞器,将定量的线粒体移植到细胞中,同时保持它们的活力。近期,Julia A. Vorholt课题组使用多功能单细胞显微操作FluidFM技术,将线粒体移植至培养的细胞中,并实时跟踪线粒体注射后的情况,监测它们在新宿主细胞中的命运。通过跟踪,作者发现与受体细胞线粒体网络融合发生在移植后20分钟,持续16小时以上。活细胞之间移植线粒体不仅为细胞器生理学的研究开辟了新的前景,也为机械生物学、合成生物学和疾病治疗开辟了新的前景。该篇文章以” Mitochondria transplantation between living cells.”为题,发表在BioRxiv.上。 结果:1. 从活细胞中提取线粒体为了检测FluidFM探针对单细胞细胞器采样的能力。作者使用了两种探针,分别是锥型探针(A=1.2 um2)和圆柱型探针(A=1.6 um2)(图1B)。实验结果表明,使用这两种探针都可以对线粒体及单个线粒体进行提取或大量抽提。作者对内质网(ER)和线粒体提取后的细胞活力进行了检测,发现细胞仍保持较高的细胞活力 (95%)。为了进一步确保FluidFM提取方案在探针插入时不会破坏细胞质膜,作者使用荧光探针(mito-R-GECO1)监测细胞培养基中可能发生的Ca2+内流。实验显示,在操作过程中和操作后都没有Ca2+流入,表明细胞器提取过程中细胞质膜的完整性。本研究还发现暴露在FluidFM负压下的线粒体小体会经历形状的转变,类似于“串上珍珠”的形态。 其特征是离散的线粒体基质球体状,并且通过细长的膜结构相互连接,在进一步负压拉力的作用下,这些球状结构终被拉断,并在悬臂中呈现为球状线粒体(图2E)。进一步探究显示,施加FluidFM负压后,力诱导的形状转变沿线粒体小管在毫秒到秒的范围内传播了数十微米。形状转变沿这一方向均匀传播,而外层线粒体膜(OMM)保持了初的完整性。当牵引力保持数秒后,OMM在先前形成的“珍珠”之间的一个或多个收缩点分离,从而产生立的球形线粒体,而管状结构的其余部分放松并恢复。结合线粒体牵引实验和线粒体定位的钙流实验,结果证明线粒体的串上珍珠表型的形状转变以及随后细胞质内的线粒体裂变是不依赖钙的。 图1:(A) 示意图:使用FluidFM技术进行细胞器提取。通过调整悬臂探针中的负压(-Δp)进行提取。(B) 通过调节孔径大小和流体作用力的适用范围,选择性地提取不同的细胞器成分。1行:用悬梁臂探针提取单细胞细胞器的示意图。2行:不同孔径的悬臂扫描电镜图。3行:FluidFM悬臂探针孔径与对应的流体力范围。(C) 示意图:使用FluidFM技术进行细胞器注射。通过调整悬臂探针中的正压(+Δp)进行将探针中的细胞器注射到受体细胞内。 图2:(A) FluidFM悬臂探针的扫描电子显微镜图像。具体尺寸参数是:L = 200 μm, W = 35 μm, H = 1 μm。Scale bar= 5 μm。(B) 提取线粒体后的FluidFM悬臂的荧光显微镜图像。由于折射率不同,可以看到提取物和悬臂探针填充物之间的边界。Scale bar = 10 μm。(C) 是图(B)的示意图,提取物的体积是1170 fL。(D- F) 活细胞器提取的延时图像和提取后金字塔悬臂图像。黄框表示细胞内的悬臂的位置。(D) 对表达su9-BFP(线粒体)和Sec61-GFP (ER) 的U2OS细胞进行提取。箭头表示ER区域。使用孔径为0.5µm2的悬臂梁探针。Scale bar = 10 μm。(E) 从表达su9-BFP的U2OS细胞中提取单个线粒体。使用1µm2孔径的悬臂梁探针。Scale bar = 10 μm。(F) 从表达su9-BFP的U2OS细胞中提取数个线粒体。使用1µm2孔径的悬臂梁探针。Scale bar = 10 μm。 2. 线粒体移植至新细胞研究人员的下一个目标是将线粒体移植到新的宿主细胞中,并保持细胞活性。FluidFM技术为线粒体转移提供了两种可能性方案:方案一、用FluidFM技术直接提取线粒体而后注入到新的宿主细胞中;方案二、将从细胞中分离纯化的线粒体回充入FluidFM探针,然后注射(图3A-D)。作者比较了两种方法,为了实现可视化的线粒体的转移,作者在供体和受体细胞中分别对线粒体进行了差异化标记 (图3E-F 供体细胞线粒体su9-mCherry和受体细胞线粒体su9-BFP)。当使用FluidFM直接将线粒体从一个细胞移植到另一个细胞时,成功率高达95%,而且保持了细胞活力(图3G, 41个移植细胞中有39个)。在注射纯化线粒体后,作者观察到46%的样本(19/41)发生了线粒体转移且保持了细胞活力(图3G)。移植的定量结果显示,这些实验中移植的线粒体数量从3到15个线粒体每个细胞不等(图3H)。两种替代方案的不同成功率可以由线粒体分离获取的条件差异来解释。在评估线粒体提取方案时,作者观察到部分提取的线粒体外膜发生破裂。线粒体的不可逆损伤导致细胞内降解,细胞色素C释放可能导致细胞凋亡。虽然线粒体的细胞间移植降低了通量,但它的优点是细胞外时间短(如上所述,细胞间移植即方案一的效率高,并可以直接观察单个移植线粒体的命运。为了展示这一点,作者将标记好的线粒体(su9-mCherry)从HeLa细胞移植到差异标记的U2OS细胞(su9-BFP)中,这种细胞通常用于研究动态线粒体行为。高灵敏度相机可以用于追踪受体细胞内的单个线粒体(图3L)。作者观察到荧光线粒体基质标签在移植后23分钟的发生初始融合而后扩展到线粒体网络。综上所述,作者建立了两种将线粒体转移到单个培养细胞的方法。 一种方法是活细胞间移植。该方案显示移植后细胞活力高,允许观察移植后线粒体的动态行为,是一种高效方案。二种方法是大量纯化线粒体并将其注射到受体细胞中。 注射速度相当快,但不可避免地损害线粒体和细胞功能。图3:(A) 方案一示意图(活细胞间线粒体移植):通过FluidFM吸入法提取线粒体。 随后,将带有提取物的悬臂探针移至受体细胞插入并注入提取物。(B) 方案一预填充C8F18的FluidFM悬臂梁的图像,被移植线粒体通过su9-mCherry标记,提取量~0.8 pL。Scale bar = 10 μm。(C) 方案二示意图(纯化线粒体注入细胞):使用标准线粒体纯化方案纯化的线粒体进行线粒体移植的方案。 将纯化的线粒体重悬在HEPES-2缓冲液中,直接填充到FluidFM探针中并对细胞进行注射。(D) 方案二由su9-mCherry标记的FluidFM悬臂充满线粒体的图像。Scale bar = 10 μm。(E) 通过方案一(活细胞间线粒体移植)进行线粒体移植后的宿主细胞图像。宿主细胞的线粒体通过su9-BFP标记,移植细胞线粒体通过su9-mCherry标记。Scale bar = 10 μm。(F) 通过方案二(纯化线粒体注入细胞)进行线粒体移植后的受体细胞图像。宿主细胞的线粒体通过su9-BFP标记,移植细胞线粒体通过su9-mCherry标记。Scale bar = 10 μm。(G) 通过光学成像对两种方案注射的细胞进行评估。每种方法评估了40个细胞。(H) 两种方案的线粒体的计数评估。每种方法评估了22个细胞。(I) 方案一移植线粒体后,对移植线粒体(su9-mCherry)和宿主线粒体网络(su9-BFP)使用不同的荧光标记进行成像,融合。Scale bar = 5μm。(J) 方案二注入纯化线粒体后移的融合状态,标记方案同(I)。Scale bar = 5 μm。(K) 移植线粒体发生降解,分裂成多个更小的荧光囊泡(su9-mCherry),荧光与标记的宿主细胞线粒体网络(su9-BFP)没有重叠。Scale bar=5 μm。 (L) 单个移植线粒体的延时图像序列(su9-mCherry)。细胞器供体为HeLa细胞,受体细胞为U2OS细胞,带有荧光标记线粒体网络(su9-BFP)。Scale bar = 10 μm。 讨论单细胞的操纵一直是细胞生物学领域的热点和难点,尤其是在不损害细胞活力的情况下从细胞中提取细胞器或将外源物质直接导入到细胞中。截止到目前,尽管单细胞技术有了较大的发展,但要实现将细胞器从一个细胞移植到另一个细胞,除了更大的卵母细胞外,几乎是不可能实现的。线粒体是细胞中的能量转换的核心,与细胞代谢和信号通路以及细胞命运紧密联系在一起。线粒体含有自身的遗传成分(mtDNA),通常是严格垂直遗传给子细胞的。目前将线粒体地转移到细胞的手段有限,对于线粒体移植后的剂量-反应关系分析更是十分困难,这样我们就很难从机制上了解健康或疾病细胞的线粒体移植后的生物学效应。本文使用的FluidFM技术采用微型探针,可以在微环境中以高时空分辨率操纵单细胞或者对单个细胞进行采样,并与组学方法相结合,使细胞器的研究成为可能。FluidFM技术将原子力显微镜的高精度力学调节手段与光学检测下的纳米尺度微流控系统相结合,提供与单细胞操作相关的力学和定量的体积控制。这些特性在现有微型探针中是的,在本研究中,作者将FluidFM单细胞技术用于活细胞真核内和细胞间的细胞器微操作。成功实现了活细胞之间的线粒体移植。该研究将启发人们将FluidFM技术应用于更多领域,例如,干细胞治疗中低代谢活性细胞的再生,作为线粒体替代治疗方法的一种备选方案等。此外,FluidFM技术为解决细胞生物学、生物力学和细胞工程等问题提供了新的视角。 多功能单细胞显微操作系统- FluidFM OMNIUM参考文献[1].C. Gäbelein, Q. Feng, E. Sarajlic, T. Zambelli, O. Guillaume-Gentil, B. Kornmann & J. Vorholt. Mitochondria transplantation between living cells. (2021). BioRxiv.
  • 流式新技术|魏勋斌团队:在体流式细胞检测技术(IVFC)揭示循环肿瘤细胞昼夜节律
    光域生物医学完成数千万天使轮融资——自主知识产权的在体流式细胞检测技术(点击查看此前报道)光域生物医学宣布已经完成天使轮融资,由专业医疗投资机构苇渡创投独家投资。本轮融资资金主要用于研发投入和临床技术创新。公开资料显示,光域生物医学科技(苏州)有限公司成立于2022年4月,其核心技术是国际首创并具有自主知识产权的在体流式细胞检测技术,基于该技术可实现免抽血、实时、动态、连续、无创、定量检测/监测人体或动物循环系统中的细胞、分子、纳米颗粒等目标物质,获取多维度的科研或临床数据,直接反映人或实验动物体内环境真实的分子、生理、代谢、药物等方面的参数和状态,区别于传统离体检测方式。光域生物医学即将上市发布的IVFC-1000系列科研仪器将成为国际上首台基于IVFC技术的商用仪器,开创一项全新的活体细胞学检测方法,并具有完全自主知识产权。魏勋斌教授开发“体内流式细胞术”(IVFC)癌症是人类生命的巨大威胁,癌症转移是癌症患者死亡的主要原因。循环肿瘤细胞(ctc)是肿瘤转移的临床生物标志物之一。目前检测血液样本中ctc的体外方法都是基于ctc在外周血中的分布不随时间发生显著变化的假设 然而,最近的研究对这种方法的正确性提出了挑战。由于连续抽取患者或实验动物的血液,研究CTC计数的每日振荡是不现实的,理想的方法是在体内长时间监测CTC。在发表于《光科学与应用》(Light Science & Application)杂志上的一篇新论文中,以上海交通大学医学- x研究所和生物医学工程学院、北京大学生物医学工程系魏勋斌教授为首的一组科学家,和同事开发了一种非侵入性光学方法来监测异种移植瘤模型中的ctc。他们开发的光学系统被命名为“体内流式细胞术”(IVFC),这与传统的“体外”流式细胞术不同,后者只能在体外检测荧光标记的细胞。在IVFC中,调整激光聚焦于实验小鼠耳的微动脉。当荧光标记的CTC通过光片时,荧光被激发并被光电倍增管(PMT)检测。为了说明这种光学结构的意义,血液循环中的ctc可以无创、反复、连续检测。“我们的IVFC技术不同于目前用于CTC检测的实验室或临床方法。操作系统不需要抽血。由于反复采血不会破坏生物环境,因此我们可以长期定期、无创地监测ctc。”他们说。通过这项技术,他们在前列腺癌原位小鼠模型中监测了24小时内不同癌症进展阶段的gfp表达ctc。在CTC计数方面,他们观察到,在夜间开始时,也就是啮齿动物的活跃阶段,每天都有惊人的振荡。在第6天、第12天、第18天和第24天用IVFC实时检测ctc,结果显示在转移性循环早期出现了明显的爆发活性。结果表明,前期爆发的概率高于后期。“这些发现可能会扩展我们对ctc和时间框架之间关系的理解。ctc并非全天均匀分布于血液中。他们在白天和晚上是不同的。提示昼夜节律可能调节CTC释放。临床检测ctc时应考虑到这一因素。”“ctc似乎比人们预期的更复杂。本研究为我们提供了一个影响临床CTC检测的潜在因素。了解CTC是否昼夜变化和爆发,从而加深对其分布规律的认识,是非常重要的。IVFC技术不需要在不同的时间点采血,重复的采血过程可能会改变生物环境。毫无疑问,我们越来越了解ctc和癌症转移。ctc的检测比以往任何时候都更加精确。”生物学家和临床医生说。用血管代替流动室,IVFC和FCM相似在使用这种类型的IVFC检测CTC之前,需要对感兴趣的细胞进行标记。 基于荧光的IVFC的基本原理与传统的FCM相似,只是使用生物体内的天然血管代替常规流式细胞仪中的流动室。 当荧光标记的细胞通过聚焦在血管上的激光束的狭缝时,可以激发它发射荧光。 然后可以通过PMT检测该信号(结构详见下图)。 因此,可以长时间获得生物信息而无需抽血。参考文献Wei Xunbin,Zhou Jian,Zhu Xi et al. A Noninvasive and Real-Time Method for Circulating Tumor Cell Detection by In Vivo Flow Cytometry.[J] .Methods Mol. Biol., 2017, 1634: 247-262DOI:10.1038/s41377-021-00542-5文献作者:魏勋斌,博士,博士生导师,博雅特聘教授,国家杰出青年科学基金获得者,SPIE(国际光学工程组织)Fellow(会士)。1993 年于中国科技大学物理系光电子技术专业获学士,1999 年获美国加州大学 Irvine 分校生物物理学博士,1999-2001 年在哈佛大学从事博士后研究。2001-2006 年任哈佛大学生物医学光学中心研究助理教授。2006 年回国,国内工作期间获得国家杰出青年科学基金、教育部新世纪优秀人才、科技部 973 国家重大基础研究计划、国家传染病重大专项、国家自然科学基金仪器专项、上海市领军人才、上海市优秀学科带头人、上海市曙光学者、上海市浦江人才计划等项目资助。共发表 NATURE、PNAS、NATURECOMMUNICATIONS 等 100 余篇,总影响因子400,他引 3600 余次。获得国家三类医疗注册证一项,国内外专利20 余项。1)可用于肿瘤光学早期检测的“在体流式图像细胞仪”; 2)在体肿瘤光学分子影像技术及近红外纳米光学探针技术; 3)活体光学细胞操纵技术研究; 4)激光医学与老年痴呆症的光治疗技术。
  • 王小波博士谈:流式细胞术对细胞分型和功能的检测
    Innovations in Pharmaceutical Technology (IPT) 最近对话安捷伦公司的王小波博士,其中谈到了推动流式细胞术发展的需求,以及该技术未来可能的发展方向。 IPT:在过去十年中,流式细胞仪的应用是如何发展的?流式细胞术是一种强大的技术,用于定量检测悬浮液中单个细胞和其他颗粒的物理和化学特征,速度可达每秒数千个细胞。细胞通常被不同靶蛋白的荧光标记抗体标记,从而能够同时对单个细胞的多种胞外或胞内蛋白质进行多重给检测与分析。由于细胞正在被应用于如免疫疗法、细胞和基因疗法等疾病治疗的研究,因此流式细胞术提供的数据就变得越来越重要。当然,它也可用于分子生物学、细菌学、病毒学、癌症研究和传染病的监测。在过去的十年里,使用流式细胞仪的人变得越来越多,而如今,许多生物学实验室都在使用流式细胞仪。重要的是,该技术的革新使其变得更易于使用且更具性价比。因此,流式细胞仪逐渐成为许多公司的最大收入来源。IPT:哪些应用领域目前正处于增长阶段?流式细胞仪传统上应用于免疫学—也即是我们通常所说的对免疫细胞如淋巴细胞的研究。例如,它已被用于免疫表型分析:根据细胞表面的抗原或标记物使用对应抗体来识别细胞的过程,以分类和了解不同类型的免疫细胞。如今,流式细胞仪的应用在涉及药物开发的细胞功能检测中也很常见,如细胞增殖、细胞活化、细胞信号、细胞凋亡和细胞毒性等。例如,流式细胞仪可用于检测共培养实验中免疫细胞对肿瘤细胞的杀伤。目前,流式细胞术在生物研究所涵盖的广泛领域有着丰富的应用。IPT:流式细胞术的使用是否还存在障碍?随着实验室拥有比以往更多的分析仪器,情况正在改善。设计实验、准备样品和运行流式细胞仪检测需要时间,特别是当科学家想要运行不同类型的检测时。此外,实验室想开展多色实验设计也很常见,其中20或30个荧光标记是正常的。因此,需要大量的时间和资源来进行数据分析,以获得实验结果中的生物学见解。好消息是,随着流式细胞仪的自动化程度越来越高,分析能力越来越好,这将帮助时间有限的实验室进一步优化工作流程。IPT:流式细胞仪性能方面有哪些最新的突破?除了使用更多的多色搭配方案,还有正在开发的新试剂,对靶抗原有更高的特异性和亲和力,改善了信噪比,以提高分辨率和更好的进行细胞分群,这使得实验室能够开展更加复杂的实验。我们现在能够在单次流式实验中检测数百万个单个细胞中40、50,甚至100多个分析物--这就是我们所看到大数据和人工智能发挥作用的地方。还有光谱流式细胞仪的面世,它可以检测荧光基团发出的整个光谱。与传统流式细胞仪中对一种荧光基团的单一波长范围检测相比,该技术在灵敏度方面有了进一步提高。IPT:流式细胞仪的未来是什么?流式细胞仪不仅需要继续发展紧跟细胞分析的需求,而且还需要让我们世界上的优秀科学家更容易使用它。在我从事这个行业期间,我看到了这个领域的积极变化;许多实验室现在都拥有流式细胞仪,使生物学家--无论他们是在大学还是在生物制药公司--都能使用这些强大的仪器进行前沿研究。流式细胞仪所涉及的仪器、试剂和软件的开发人员需要共同努力,继续保持这一发展趋势,以便在生命科学研究、疗法开发和临床诊断的背景下,在分析和理解复杂的细胞环境和过程方面实现全球性突破。我们终将见证,流式细胞仪作为世界上所有生物学家都可以使用的工具,将在推动生命科学研究、疗法开发和生产,以及临床诊断和预后方面发挥更重要的作用,最终促进医疗健康的进步。安捷伦流式细胞仪和实时细胞分析PLXA业务部总经理王小波王小波博士是细胞传感器、细胞处理和细胞分析技术相关生命科学工具领域的全球知名的专家和领导者。自2018年通过艾森生物被收购加入安捷伦以来,王博士一直在领导创新实时细胞分析平台和下一代流式细胞仪系统的开发和商业化。通过专注于满足细胞基因治疗和免疫肿瘤市场的客户需求,王博士带领团队实现了技术和解决方案在这些新兴和快速增长的市场中的渗透和应用。在加入安捷伦之前,王博士是艾森生物的联合创始人和首席技术官,他带领艾森团队开发了用于无标记、实时细胞分析的电子传感器平台以及NovoCyte流式细胞仪技术并实现了商业化。在创建艾森之前,王博士曾在AVIVIA生物科学公司担任过三年左右的研发高级总监。在此之前,王博士就职于美国德克萨斯大学MD安德森癌症中心。多年来,王博士发表了60多篇科学论文,在细胞处理、细胞分析和生物传感器技术等各个领域拥有50多项美国专利。
  • 单个活细胞&细胞器操纵新突破丨多功能单细胞显微操作技术首次实现活细胞间线粒体移植
    前所未有的全自动高精度单细胞操纵平台!多功能单细胞显微操作FluidFM技术首次将原子力系统、显微成像系统、微流控系统、活细胞培养系统融为一体的单细胞显微操作平台,其核心技术——FluidFM技术采用了纳米级别中空探针,完美实现了单个细胞水平、fL级别超高精度、全自动化的细胞及细胞器的操作。是一套超温柔,纳米级,全自动的细胞操纵方案。这项技术将传统细胞显微操作实验无法触及领域的大门彻底打开,科学家可以在单个细胞上实现前所未有的精妙操纵。其主要功能包括单细胞提取、单细胞分离、活细胞细胞器移植、单细胞注射、单细胞力谱等。图1 FluidFM技术整机外观及原理示意图在活细胞中也能进行细胞器操纵?多功能单细胞显微操作FluidFM技术首次实现活细胞间线粒体移植线粒体和复杂的内膜系统是真核细胞的重要特征。到目前为止,对活细胞内的细胞器进行操纵仍然十分困难。多功能单细胞显微操作FluidFM技术能够从活细胞中提取、注射细胞器,将定量的线粒体移植到细胞中,同时保持它们的活力。近期,Julia A. Vorholt课题组使用多功能单细胞显微操作FluidFM技术,将线粒体移植至培养的细胞中,并实时跟踪线粒体注射后的情况,监测它们在新宿主细胞中的命运。通过跟踪,作者发现与受体细胞线粒体网络融合发生在移植后20分钟,持续16小时以上。活细胞之间移植线粒体不仅为细胞器生理学的研究开辟了新的前景,也为机械生物学、合成生物学和疾病治疗开辟了新的前景。该篇文章以” Mitochondria transplantation between living cells.”为题,发表在BioRxiv.上。1从活细胞中提取线粒体在FluidFM负压下的线粒体小体会经历形状的转变,类似于“串上珍珠”的形态。其特征是离散的线粒体基质球体状,并且通过细长的膜结构相互连接,在进一步负压拉力的作用下,这些球状结构最终被拉断,并在悬臂中呈现为球状线粒体(图2)。当牵引力保持数秒后,OMM在先前形成的“珍珠”之间的一个或多个收缩点分离,从而产生独立的球形线粒体,而管状结构的其余部分放松并恢复。图2 提取线粒体后的FluidFM悬臂探针的显微图像及示意图2线粒体移植至新细胞研究人员的下一个目标是将线粒体移植到新的宿主细胞中,并保持细胞活性。FluidFM技术为线粒体转移提供了最佳的两步走方案:第一步,用FluidFM技术直接提取线粒体,第二步,将提取的线粒体注入到新的宿主细胞中。该方案的成功率高达95%,而且保持了细胞活力,其优点是细胞器在细胞外停留的时间短(作者标记供体细胞的线粒体(su9-mCherry)和受体细胞的线粒体(su9- BFP),能够观察移植细胞线粒体网络的实时状态(图3)。实验跟踪了22个细胞的移植命运:18个细胞显示移植的线粒体完全融合,4个细胞的线粒体发生降解。多数细胞样本(18个细胞中的14个)在移植后30分钟内首次观察到融合事件而后扩展到线粒体网络。综上所述,作者建立了将线粒体转移到单个培养细胞的方法。该方案显示移植后细胞活力高,允许观察移植后线粒体的动态行为,是一种高效方案。图3 单个移植线粒体的延时图像序列(su9-mCherry)。细胞器供体为HeLa细胞,受体细胞为U2OS细胞,带有荧光标记线粒体网络(su9-BFP)。Scale bar = 10 μm。本文使用的FluidFM技术采用微型探针,可以在微环境中以高时空分辨率操纵单细胞或者对单个细胞进行采样,并与组学方法相结合,使细胞器的研究成为可能。FluidFM技术将原子力显微镜的高精度力学调节手段与光学检测下的纳米尺度微流控系统相结合,提供与单细胞操作相关的力学和定量的体积控制。这些特性在现有微型探针中是独一无二的,在本研究中,作者将FluidFM单细胞技术用于活细胞真核内和细胞间的细胞器微操作。成功实现了活细胞之间的线粒体移植。单个线粒体移植视频该研究将启发人们将FluidFM技术应用于更多领域,例如,干细胞治疗中低代谢活性细胞的再生,作为线粒体替代治疗方法的一种备选方案等。此外,FluidFM技术为解决细胞生物学、生物力学和细胞工程等问题提供了新的视角。
  • 分子细胞卓越中心等阐释细胞增殖示踪技术ProTracer的建立与应用
    6月2日,《自然-实验手册》(Nature Protocols)在线发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心周斌研究组与西湖大学何灵娟研究组合作完成的研究成果(Genetic recording of in vivo cell proliferation by ProTracer)。该研究阐释了细胞增殖示踪技术——ProTracer的构建及应用,并以肝细胞增殖的示踪为例,论述了如何利用ProTracer技术示踪成体哺乳动物在器官稳态与修复再生过程中的细胞增殖。细胞增殖是多种组织器官发育、稳态维持及修复再生过程中细胞来源的基础。体内细胞增殖由于细胞类型以及所处的时期不同存在较大差异。此前,领域内较为常用的检测细胞增殖的方法主要分为细胞增殖标志物染色、核苷酸类似物掺入及同位素掺入。上述方法对于检测体内细胞增殖均有一定的局限性:细胞增殖标志物染色方法只能检测某个瞬间的细胞增殖状态,核苷酸类似物可以进行长时程的掺入却有一定的细胞毒性,同位素掺入的检测方法比较复杂且不便捷。此外,上述检测方法均无法做到细胞类型特异性的细胞增殖检测。当目的细胞的增殖速率较为缓慢时,利用上述检测方法易出现目的细胞的增殖信号被其他增殖速率较快的细胞增殖信号干扰或淹没的问题。为了解决上述问题,周斌研究组最近建立了能够示踪体内细胞增殖的遗传示踪技术——Proliferation Tracer(ProTracer)。该技术实现了在体内长时间不间断地示踪细胞增殖、细胞类型特异性的细胞增殖检测以及活体检测细胞增殖等多方面的突破。该工作剖析了使用ProTracer技术进行细胞增殖示踪的技术细节,包括小鼠品系的构建、鉴定、交配策略以及细胞增殖示踪的最终检测方法。为了实现体内无缝隙捕捉细胞增殖,研究构建了一个可被诱导变成Cre的CreER小鼠品系——Ki67-Cre-rox-ER-rox(Ki67-CrexER),其中rox是Dre同源重组酶的识别位点。当将Ki67-CrexER小鼠与特定的DreER小鼠结合后,DreER能够在Tamoxifen诱导后入核并识别Ki67-CrexER中的rox位点,同时发生Dre-rox同源重组反应将位于两个rox位点之间的ER序列切割掉,从而在DreER表达的细胞中将诱导性表达的Ki67-CrexER转变为持续性表达的Ki67-Cre,实现时空可控以及细胞特异性的细胞增殖的不间断捕捉。此外,结合荧光素酶报告基因,ProTracer技术也可以实现终身无创检测活体动物内特定细胞类型的增殖,无需处死动物。该工作以成体小鼠肝脏作为示例,探究了对成年小鼠组织中细胞增殖的示踪,包括小鼠交配策略、tamoxifen诱导策略、小鼠损伤模型与组织样本分析等。科研人员利用ProTracer技术探讨了肝脏在成体组织稳态及损伤再生中的肝细胞增殖,并量化了肝脏稳态以及损伤状态下的新生肝细胞数量,发现了肝细胞增殖的区域性富集现象,揭示了成体肝脏中新生肝细胞的主要来源。该工作的发表为领域内使用ProTracer技术研究特定细胞类型的体内增殖示踪提供了便利。研究工作得到中国科学院、国家自然科学基金、科学技术部、上海市科学技术委员会,以及分子细胞卓越中心动物平台和细胞平台等的支持。红色:GS+肝细胞;紫色:E-Cad+肝细胞;绿色:GFP+肝细胞
  • 3i流式标准|9月1日实施!新版《流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南》
    4月23日,国家卫健委重磅发布了《临床实验室生物安全指南(代替WS/T 442—2014)》、《刚地弓形虫试验临床应用》、《抗酵母样真菌药物敏感性试验标准 肉汤稀释法(代替WS/T 421—2013)》、《抗丝状真菌药物敏感性试验标准 肉汤稀释法(代替WS/T 411—2013)》、《流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南(代替WS/T 360—2011)》、《血细胞分析校准指南(代替WS/T 347—2011)》共六项国家卫生行业标准。自2011年发布后首次修订《流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南》其中卫健委发布WS/T360-2014《流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南》,于2011年首次发布,本次为首次修订。本标准由国家卫生健康标准委员会临床检验标准专业委员会负责技术审查和技术咨询,由国家卫生健康委医疗管理服务指导中心负责协调性和格式审查,由国家卫生健康委员会医政司负责业务管理、法规司负责统筹管理。本标准起草单位:中国医学科学院肿瘤医院、北京医院/国家卫生健康委临床检验中心、北京大学第一医院、中国医学科学院北京协和医院、上海市交通大学医学院附属第一人民医院、上海交通大学医学院附属新华医院、上海长征医院、苏州大学附属第一医院/江苏省血液研究所。本标准主要起草人:崔巍、彭明婷、屈晨雪、黄春梅、李莉、沈立松、周琳、朱明清、崔婵娟、李臣宾。主要更新变化内容:与WS/T360-2011相比除结构调整和编辑性改动外,主要更新如下:【1】增加了流式细胞仪性能验证内容(见5.1);【2】完善了仪器质量控制和项目性能验证内容(见5.2、7.2.2);【3】梳理和保留了检验前、检验中、检验后过程的内容及要求(见第6、7、8章);【4】删减了标本采集和处理及临床意义内容(见2011年版的第4、10章);【5】增加了淋巴细胞亚群六色分析方案(见4.1.3、附录C)。详情点击查看:https://www.instrument.com.cn/news/20240430/716213.shtml
  • 好物助研 | 想要养好细胞,你需要@biocomma®细胞培养基!
    细胞培养在科研界的地位举足轻重,很多成果可谓是成也细胞培养,败也细胞培养。影响细胞培养的因素有很多。其中很重要的一步就是为细胞选择适合的生长环境,为其选择成分适合又营养丰富的细胞培养基。以下介绍两款常用的细胞培养基,可满足多种细胞贴壁及悬浮培养需求,超强品质,久经考验,值得信赖!好物助研/推荐两款常用培养基DMEM(高糖)培养基DMEM是由Dulbecco改良的Eagle培养基,由MEM培养基改良而来,起初是为小鼠成纤维biocomma® DMEM培养基是MEM培养基的改良版,包含高糖型和低糖型2种。DMEM高糖培养基可促进细胞贴壁,适用于生长快、高密度、粘附性低的细胞,如原代成纤维细胞、神经元、胶质细胞、平滑肌细胞、HUVEC,以及 HeLa、293、Cos-7 和 PC-12 等细胞系,是细胞培养中常用的培养基。RPMI 1640培养基biocomma® RPMI 1640培养基是McCoy's 5A培养基的改良版,最初是为淋巴细胞培养专门设计的。现已广泛应用于各种哺乳动物细胞尤其是悬浮细胞的培养,如 HeLa 细胞、Jurkat 细胞、 MCF-7 细胞、PC12 细胞、PBMC 细胞、星形胶质细胞和肿瘤细胞等,是细胞培养中使用非常广泛的培养基。产品特点方便即用型,经过滤除菌,高效便捷专业专业生产工艺,ISO9001认证,GMP 标准,全程可溯源化优质出色的培养效果,质量有保证稳定优选的原材料,保证批间一致性为何选择biocomma® /全产业链生产能力原材料筛选通过LC/MS、GC/MS做严格原料筛选,确保产品间批次间的稳定性与一致性。无菌生物工艺包材瓶子为无菌/无酶/无热原医药包材,由ASB和青木固一步法加工而成,无二次污染。四种无菌工艺采用环氧乙烷+湿热+超滤+辐照4道无菌工艺。自动化无菌灌装注射级用水,全程自动化无菌灌装。选择高品质的培养基,对于细胞培养而言,不仅可以确保您实验数据的稳定性和可重复性,更能节约宝贵的实验时间和精力。逗点生物biocomma® 细胞培养基,GMP标准生产车间,搭配超强的全产业链生产能力,完美把控出品,可为客户提供各类细胞培养的定制化产品及品牌一体化服务!如感兴趣,可通过400-860-5168转3309官方客服热线联系我们!
  • 纳米钻石温度计问世 可测量干细胞内部温度
    纳米钻石可用于量子计算机中处理量子信息。近日,哈佛大学的研究人员利用纳米钻石的量子效应,将其变为&ldquo 温度计&rdquo ,测量出了人类胚胎干细胞内部的温度变化,精确度是现有技术的10倍。通过加入金纳米粒子,研究人员还能够利用激光对细胞的特定部分加热甚至杀死细胞,这有望提供一种新的治疗癌症而不损害健康组织的方法,以及研究细胞行为的新手段。研究论文发表在本周的《自然》杂志上。   在这项最新研究中,研究人员使用纳米线将直径约100纳米的钻石晶体注入一个人类胚胎干细胞中,然后用绿色激光照射细胞,使氮杂质发出红色荧光。当细胞内局部温度出现变化时,红色荧光的强度会受到影响。通过测量荧光的强度,便可以计算出相应的纳米钻石的温度。由于钻石具有良好的导热性,就可以像温度计一样显示出其所处细胞内部环境的即时温度。   研究人员同时还将金纳米粒子注入细胞内,然后用激光来加热细胞的不同部位,加热点的选择和温度升高多少都可由纳米钻石&ldquo 温度计&rdquo 来精确控制。&ldquo 现在我们有了一个可以在细胞水平上控制温度的工具,让我们能够研究生物系统对温度变化的反应。&rdquo 参与该研究的哈佛大学物理学家彼得· 毛瑞尔说。   他指出,基础生物学涉及到的很多生物过程,从基因表达到细胞新陈代谢,都会受到温度的强烈影响,纳米钻石&ldquo 温度计&rdquo 将是一个有用的工具。例如,通过控制线虫的局部温度,生物学家可以了解简单有机体的发育。&ldquo 你可以加热单个细胞,研究其周围的细胞是否会减慢或者加快它们的繁殖率。&rdquo 毛瑞尔说。   目前也有一些其他测量细胞温度的方法,比如利用荧光蛋白或碳纳米管,但这些测量手段在敏感性和准确度方面都有欠缺,因为其中的一些成分会和细胞内的物质发生反应。毛瑞尔说,他们的纳米钻石&ldquo 温度计&rdquo 的敏感度至少提高了10倍,能够检测出细微到0.05开的温度波动。而且其还有改进的余地,因为在活细胞外部,该&ldquo 温度计&rdquo 的敏感度已经达到0.0018开的温度波动。
  • 实验室达人的秘密武器|高压均质机与单细胞悬液制备仪实用指南
    实验室中的科研人就如同探索未知的勇士,他们借助着各种精密仪器,探寻着各种神奇奥秘。当我们在追求科研的精准与效率时,两款设备不容忽视—那就是高压均质机和单细胞悬液制备仪。它们如同实验室中的得力助手,以其独特的功能为实验工作提供了极大的便利性,同时也解决了部分操作时的难题。想要获取更多的研究思路和手段吗?那就让我们一起走近这两款设备,感受它们为科研带来的无限可能。一、高压均质机:高压均质机这一看似普通的设备,实则蕴含着巨大的能量。利用高压和剪切力,将物料进行均质化处理,使得原本不均匀的混合物变得细腻均匀。在食品、化工、医药等领域,高压均质机都发挥着不可替代的作用。在实验室中,科研人员可以利用高压均质机对样品进行预处理,提高实验的准确性和可靠性。 高压均质机 JXNANO-5高压均质机应用领域:制药行业中制备脂肪粒、载药型乳液均质、脂质体、纳米混悬剂和微胶囊等 生物工程产品的细胞破碎、胞内外物质的提取和均质 精细化工、碳纳米管、石墨烯、导电浆料、电阻浆料的生产和制备 个人护理品-脂质纳米的均质分散 食品和工业产品的均质和乳化,提高产品稳定性 高压均质机产品优势:①结构特点:单支陶瓷柱塞驱动,出料流量精准控制。可选配柱塞润滑装置,密封使用寿命更长。②均质压力:最大设计压力2000bar/200MPa/29000psi,选用卫生级数字隔膜压力表。③均质流量:最小样品量15ml,特别适合昂贵的药剂生产。自动吸料,无需进料设备。④部件技术:均质阀座组件可采用氧化锆、钨钢、金刚石、司太立等材质,单/双面加工,双面使用,使用寿命加倍。二级阀分散乳化,使物料分布更加均匀一致。⑤节能技术:设备变频控制,接入220V市电即可使用,进口品牌部件设备更稳定,更低的能耗,更高的能效比。二、单细胞悬液制备仪:单细胞悬液制备仪是实验室中另一款不可或缺的设备。应用于流式细胞术/单细胞测序/原代细胞培养等实验。另外单细胞悬液制备仪在肿瘤研究 心血管研究 干细胞研究 免疫研究 神经科学研究等研究领域的应用也很广泛,主要目的时为科研人员提供了更多实验便利。单细胞悬液制备仪 JX-CKSM-4WK样品范围:人类及小鼠肿瘤组织/正常组织,哺乳动物软组织,植物愈伤及根尖组织。产品应用:单细胞测序(Single-Cell RNASeq)多色流式分析(Multicolor Flow Cytometry)质谱流式细胞计数(Mass Cytometry)原代细胞分离培养(Primary Cell Isolation And Culture)细胞治疗CAR-T组织高利用率、单细胞化过程高效、单细胞高产出1、操作简易,制备流程全自动,仅需30min即可获取大量单细胞悬液2、自动控温,保护样品活力,细胞活性可达85%以上3、多种消化方案,针对不同样品选择不同程序,针对不同组织均有配套试剂盒4、针对临床穿刺样本,使组织的利用率达到100%,细胞产量可达10万个以上5、针对原代细胞培养样本,在15min内完成组织到单细胞过程,降低细胞逆境时间,提高细胞存活率6、针对组织单细胞测序,快速完成单细胞化处理,获得高产且活率在85%以上的单细胞,以小鼠组织为例:在实验室的日常工作中,高压均质机和单细胞悬液制备仪的使用频率很高。科研人员通过操作这些设备,不仅能够提高实验效率,还能够减少人为误差,保证实验结果的准确性。同时,这些设备还具有操作简便、性能稳定、便于清洁等优点,使得科研人员能够更加专注于实验本身,而不是被繁琐的清洗和操作所困扰。净信小贴士:目前任何设备都不是万能的。在使用高压均质机和单细胞悬液制备仪时,科研人员也需要注意一些细节问题。例如,要定期对设备进行维护和保养,确保设备的正常运行;在操作过程中,要严格按照操作规程进行,避免因为操作不当而导致设备损坏或实验结果失真。
  • Nature | 陈婷组揭示成纤维细胞调控自身免疫疾病发生的机制
    常见的自身免疫性皮肤疾病具有区域性发病的特征。例如,超过80%的白癜风病人发病部位呈双侧对称分布,这种类型被称为非节段型白癜风(图1)【1,2】。在白癜风中,自体活化的CD8+ T细胞攻击黑色素细胞,导致皮肤出现白斑。全世界有0.5%到2%的人患有此病,但目前还没有获FDA批准的治疗方案。既往的研究表明, IFN-γ信号对CD8+ T细胞导致的皮肤脱色至关重要【3-6】;然而,介导IFN-γ功能的细胞类型尚不清楚。另外,针对白癜风区域性发病的假说包括微生物群分布的区域差异、黑色素细胞抗原的表达差异、以及神经末梢释放的神经肽的差异等【7-10】。阐明自身免疫病的发病特征的调节机制可以帮助开发有效的治疗方案。图1 白癜风病人呈现双侧对称发病的特征2021年12月16日,北京生命科学研究所/清华大学生物医学交叉研究院的陈婷研究员团队在Nature杂志上发表了题为 Anatomically distinct fibroblast subsets determine skin autoimmune patterns的研究论文,通过单细胞转录组测序、小鼠模型和一系列遗传学实验方法,揭示了皮肤成纤维细胞在白癜风疾病中的重要作用:成纤维细胞是唯一必需的能招募和激活自体活性CD8+ T细胞的皮肤细胞;不同部位成纤维细胞对IFN-γ的响应能力决定其招募CD8+ T细胞的能力,并决定白癜风的发病位置偏好。为了从细胞层面研究白癜风对称性分布的特征,作者首先对白癜风病人皮肤样本进行免疫荧光染色,发现CD8+ T大量聚集在皮损与非皮损区域交界处。根据这种CD8+ T细胞的分布模式,可以推测白癜风疾病发生过程中存在一种募集机制,在皮损交界处协调招募CD8+T细胞,使CD8+T细胞一直处在病变皮肤前沿,驱动脱色区域逐步扩大。通过单细胞转录组测序,作者发现白癜风病人皮肤中杀伤性CD8+ T细胞的比例比正常人高,且表达更高水平的IFNG。GO分析表明,病人黑色素细胞、成纤维细胞的特异性基因在IFN-γ信号通路上富集。对IFN-γ下游pSTAT1信号的免疫荧光染色发现,白癜风病人皮肤中超过80%的pSTAT1+细胞是成纤维细胞,以上结果说明成纤维细胞是白癜风病人中最主要的响应IFN-γ信号的细胞类型。为了进一步研究白癜风进展的调节机制,作者建立了一种白癜风小鼠模型。经过皮肤接种B16F10细胞和腹腔注射anti-CD4抗体,C57小鼠出现和白癜风病人类似的表征,包括表皮脱色、CD8+ T细胞聚集浸润和黑色素细胞丢失。研究发现,IFN-γ信号受体敲除的转基因小鼠 (Ifngr1 KO) 在经过相同的处理后,CD8+ T细胞的浸润较WT小鼠显著减少,表皮也未出现黑色素细胞缺失。这一结果说明,响应IFN-γ信号的细胞对于白癜风的发生和进展至关重要。那么,到底哪种细胞类型才是起到决定性作用的呢?其又是如何发挥功能的?陈婷团队接下来用多种实验手段证明,在白癜风疾病中,成纤维细胞通过CXCL9和CXCL10调控CD8+ T细胞的招募(图2)。首先,作者利用Cre-loxP系统分别在6种细胞类型中进行特异性地敲除Ifngr1。结果发现,成纤维细胞特异性敲除IFNGR1后,有效阻止白癜风发生。小鼠表皮浸润的CD8+ T细胞数目明显减少,且不影响黑色素细胞数目,也没有造成表皮脱色的现象;而其他条件性敲除小鼠均出现了白癜风表型。随后,作者通过成纤维细胞移植实验发现,在一个完全没有IFN-γ响应的皮肤局部环境中,只给予外来的能响应IFN-γ的成纤维细胞就足以介导局部CD8+ T细胞的招募和聚集。第三,Transwell实验发现成纤维细胞通过分泌因子招募激活的CD8+ T细胞。而与正常的成纤维细胞相比,趋化因子CXCL9,CXCL10 在白癜风病人和白癜风模型小鼠成纤维细胞中均有较高的上调。于是,研究人员在WT小鼠中利用慢病毒在真皮成纤维细胞中敲低Cxcl9或Cxcl10基因,发现敲低了趋化因子的成纤维细胞失去了对CD8+ T细胞的招募的能力。图2 成纤维细胞通过CXCL9/10调控杀伤性CD8+ T细胞的招募成纤维细胞存在部位异质性【11】,小鼠不同部位的成纤维细胞通过Hoxc基因调节Wnt信号通路调控了毛囊的再生【12】。但不同部位的成纤维细胞在调控免疫反应方面尚未有人研究。研究人员通过对2265例非节段型白癜风病人的分析发现,白癜风在不同部位的发病频率存在很大差异,其中手背、胸部发病率最高,而手掌和上肢发病率最低。同时,不同部位的成纤维细胞在IFN-γ处理后的表达谱变化也不尽相同,手背、胸部和背部的CXCL9、CXCL10上调倍数更高。进一步的相关性分析也说明发病率高的部位的成纤维细胞响应IFN-γ的程度也更高。此外,研究人员在白癜风小鼠模型中也发现了这一相关性。白癜风模型诱导后,小鼠背部和腹部毛囊中的黑色素细胞完全丢失,但爪背、掌心部位的黑色素细胞并未受到影响。且小鼠背部和腹部成纤维细胞在IFN-γ处理以后的Cxcl9、Cxcl10表达水平要比爪背、掌心高。于是,作者将来自WT小鼠背部和爪背的成纤维细胞移植到Ifngr1 KO小鼠上,结果发现,来自WT小鼠背部的成纤维细胞对CD8+ T细胞的招募能力更强。这些实验说明,不同部位成纤维细胞对IFN-γ的响应能力决定其招募CD8+ T细胞的能力,并决定白癜风的发病位置偏好(图3)。图3 成纤维细胞通过CXCL9/10调控杀伤性CD8+ T的招募综上所述,该研究首次发现成纤维细胞对皮肤自身免疫病的发生至关重要;同时对自身免疫疾病发生的调控存在区域差异性,不同部位的成纤维细胞因响应IFN-γ的程度不同,而导致了对T细胞招募能力的不同。成纤维细胞不仅仅存在于皮肤中,几乎所有的器官都有成纤维细胞的存在,该研究亦为其他器官自身免疫病的发生机制有所借鉴。北京生命科学研究所/清华大学生物医学交叉研究院陈婷研究员和北京医院常建民教授为该论文的共同通讯作者。北京生命科学研究所的徐子健和陈道明为共同第一作者。该论文的其他作者还包括首都师范大学的胡煜成副研究员,北京生命科学研究所的姜开菊、黄焕伟、杜营雪、吴文波、隋建华研究员,北京大学第三医院的王文慧医生、张龙医生,西京医院的李舒丽医生、李春英教授,中国医学科学院皮肤病研究所杨勇教授。原文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-021-04221-8
  • GE HC推出用于快速有效在靶细胞中释放腺病毒信号通道传感物的试剂系统
    2005年11月13日华盛顿 DC消息——今天在华盛顿 D.C.的神经科学协会的会议上,通用电气医疗集团(GE Healthcare)宣布推出了Ad-A-Gene Vectors,一种范围广泛,随时可用,经过证实了的腺病毒载体基因释放试剂系统,随着快速开展瞬间细胞信号检测的实现,它为引导化合物分布,药物靶证实和基础研究提供了更多可能性。作为这系统的第一个产品,由于允许研究工作者在各种各样的细胞类型范围内,包括与疾病状态生理学有关的细胞类型中有效地研究细胞信号,所以该系统对二级 筛选和前期药物研发有很大帮助。 按照惯例,研究工作者已经创作出了这些明显需要时间和分子生物学工作经验的方法。但是,使用Ad-A-Gene Vectors的话,就不需要有这种工作经验,并且节省时间,因为它提供了一种随时可用的试剂系统用于简单并高效地通过病毒转导将信号通道传感物释放到哺乳动物细胞中。研究工作者们只要简单地将Ad-A-Gene Vectors加进细胞培养基中,并且该转基因将在24小时之内被细胞表达,随时可用于检测。此外,这种随时可用的系统减少了错误并提供可重复的结果, 因为每批Ad-A-Gene Vectors的功能都是经过了证实和检测的。 通用电气医疗集团Discovery Systems的产品开发副总裁 Burczak 说道:“由于研究工作所用的相关细胞类型越来越多,Ad-A-Gene Vectors能满足日益增长的,需要有一些方法能提供一种系统生物学的一体化和整体观察的需求。现在,研究工作者们有了一种在细胞内研究根本疾病路径的方便方法。此系统已经能够应用在开展药物治疗以及基础生物学研究中。在该产品的开发中,我们试图使它能用起来更简便,并且能与更多细胞类型兼容。” Ad-A-Gene Vectors既能和广范围的初级细胞也能和转化细胞一起使用,因此,研究工作者们能从有关细胞获得信息数据。该载体同样允许在一个细胞中进行多种路径的访问。这一点在药物靶证实中是特别有用的,因为它能让研究工作者们看到药物是如何能破坏各种路径的。 每种复制缺损重组腺病毒制品包括编码一种蛋白质靶的基因或者融合进了EGFP(emerald FP)或者融合进了一种编码一个应答因子的基因中,该应答因子是控制报告基因,硝基还原酶[NTR(nitroreductase)]表达的。 在开发Ad-A-Gene Vectors时,通用电气医疗集团获得了McMaster大学病理学和分子医学教授Frank Graham博士的许可,他是全球在分子病毒学领域中,特别是在腺病毒生物学方面最权威的研究者之一。 Graham博士说道:“我们非常高兴地看到,我们在腺病毒和基因转移方面的工作促进开发了一批非常高效的用于基因递送的载体。 我深信通用电气医疗集团的技术将为研究工作者提供强有力的研究工具,用于在人工培养的哺乳细胞中有效地转移DNA和高效表达基因。在腺病毒载体的许多优点中,Ad-A-Gene Vectors DNA是不整合进寄主细胞基因组中的,因此传感物的表达和功能活性是不会受任何一种整合过程影响的。” 通用电气医疗集团目前正在出售8种Ad-A-Gene Vectors,并预期在今年年底将有50种能大量供货。 除试剂系统技术之外,通用电气医疗集团还为高通量细胞分析提供硬件和软件,以使生命科学研究工作者能在细胞内研究根本的疾病路径。
  • 人工智能技术揭示前所未知细胞成分 为人类发育和疾病研究提供新线索
    大多数人类疾病实质上是细胞故障的产物。但要了解细胞的哪些部分出错会导致疾病,科学家首先需要对细胞有完整的了解。美国加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员及其合作者在24日发表于《自然》杂志上的论文中,介绍了尺度集成细胞(MuSIC)技术,这是一种结合了显微镜、生物化学和人工智能的技术,揭示了以前未知的细胞成分,为人类发育和疾病提供新线索。  “如果你想象一个细胞,你可能会在细胞生物学课本上画出五颜六色的图,上面有线粒体、内质网和细胞核。但你以为这就结束了吗?绝对不是。”美国加州大学圣地亚哥分校医学院和摩斯癌症中心教授特雷依德克博士说,“科学家们早就意识到这点了,但现在我们终于有办法更深入地进行研究了。”  在这项初步研究中,MuSIC揭示了人类肾脏细胞系中包含的大约70种成分,其中一半是我们以前从未见过的。研究还确定了一种新的结合RNA的蛋白质复合物。该复合物可能参与重要的细胞剪接机制,这一机制使基因能够翻译成蛋白质,并帮助确定哪些基因在哪些时间被激活。  MuSIC技术的不同之处在于,首次将不同尺度的测量结果结合在一起,利用深度学习直接从细胞显微镜图像绘制细胞图谱。  通过显微镜成像,研究人员将各种颜色的荧光标记添加到被研究的蛋白质上,并跟踪它们在显微镜视野中的运动和生物物理关联。  科学家可以利用显微镜看到1微米尺度的物体,这大约是一些细胞器(如线粒体)的大小。更小的元素,比如单个蛋白质和蛋白质复合物无法通过显微镜看到,而生物化学技术使科学家能够深入观察到纳米尺度。  此外,该团队训练了MuSIC人工智能平台来查看所有数据并构建细胞模型。然而,它还没有像教科书图表那样将每一部分内容映射到特定的位置,部分原因是细胞内结构的位置会变化。  依德克指出,这是一项测试MuSIC的试点研究。他们只研究了661种蛋白质和一种细胞类型。下一步是研究所有人类细胞,再过渡到不同的细胞类型和物种。最终,通过比较健康细胞和患病细胞的不同之处,或许能够更好地理解疾病的分子基础。
  • 这项流式标准,9月1日实施!增加流式细胞仪性能验证,流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南发布
    2024年4月1日,卫健委发布WS/T360-2014《流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南》,本标准于2011年首次发布,本次为首次修订。与WS/T360-2011相比除结构调整和编辑性改动外,主要技术内容变化如下:【1】增加了流式细胞仪性能验证内容(见5.1);5.1流式细胞仪的性能验证5.1.1 验证时机当新仪器启用前、搬移后、仪器发生重大维修(如更换激光、光纤、光电倍增管或流动室等)后、仪器软件系统更新后、仪器性能出现问题或环境严重失控时,需对流式细胞仪进行性能验证,所用流式细胞仪应符合医疗器械注册要求。荧光通道线性应在流式细胞仪常规使用过程中每年至少进行1次验证。5.1.2 验证参数验证参数应包括灵敏度、分辨率、荧光通道线性、仪器稳定性和携带污染率等。5.1.2.1 灵敏度5.1.2.1.1 散射光灵敏度采用己知大小的校准微球检测仪器的FSC和SSC。在散射光FSC/SSC散点图上,应检测出直径0.5μm或更小的微球,或满足制造商声明的要求。5.1.2.1.2 荧光灵敏度即流式细胞仪能检测到标准荧光微球上的最少荧光分子数,可用等量可溶性荧光分子(MoleculesfEquivalent Soluble Fluorochrome,MESF)表示。可采用2~4种不同荧光素校准微球针对所用激发光源进行检测,其中FITC、PE及APC等通道的平均荧光强度(x)与其荧光分子数(y)分别进行双对数线性回归,得公式y=a+bx,其截距a的反对数值即为流式细胞仪的荧光灵敏度。FITC的荧光灵敏度应≤200MESF、PE的荧光灵敏度应≤100MESF、APC≤200MESF,或满足制造商声明的要求。5.1.2.2 分辨率5.1.2.2.1 散射光分辨率采用EDTA盐或肝素抗凝全血,取适量样品稀释后直接上机测定,标本在FSC/SSC散点图可将红细胞和血小板清晰地区分开 取适量样品裂解红细胞后上机测定,标本在FSC/SSC散点图可将淋巴细胞、单核细胞、粒细胞清晰地区分开,即认为散射光分辨率符合要求。示意图参见附录A。5.1.2.2.2 荧光通道分辨率采用校准微球上机测定,各荧光通道的分辨率CV值应符合制造商声明的要求。5.1.2.3 荧光通道线性可采用含有不同荧光强度的校准微球(已知其相应荧光素的可溶性荧光分子数)进行检测,计算每-种荧光微球的MFI,MFI与己知理论值的相关系数r应≥0.98,此方法适用于校准微球上的荧光素可被定量检测的荧光通道。亦可同时使用两种荧光强度不同的微球,在待测荧光通道下,通过改变光电检测器的电压,使两种荧光微球的实际MFI检测值由低到高分布,两种荧光微球的荧光强度比值应保持不变。此方法适用于流式细胞仪所有荧光通道。5.1.2.4 仪器稳定性连续开机条件下,采用荧光微球在开机稳定后0h和8h各检测一次FSC及各荧光通道的IFI,以第一次检测时间点测定的各通道MFI值作为基线值,荧光微球8h上机测定的每一通道的MFI变化范围均应在基线值土10%范围内。5.1.2.5 携带污染率使用浓度为5000个/HL~10000个/HL的校准微球上机进行测定,获取至少100000个颗粒,连续测定3次,计算检测通道内设定区域的颗粒数,分别记为H1、H2、H3:再使用空白溶液上机测定,获取颗粒303,连续测试3次,计算该检测通道内设定区域的颗粒数,分别记为L1、L.2、L3。按照此步骤重复循环3次。按携带污染率公式[(L1-L3)/(H3-L3)]X100%进行计算,取最大值。携带污染率应≤0.5%。【2】完善了仪器质量控制和项目性能验证内容(见5.2、7.2.2);5.2外周血淋巴细胞亚群检测系统的性能验证5.2.1 验证时机及验证内容淋巴细胞亚群检测项目临床开展初期、更换试剂品牌、更换检测系统或仪器的重大部件维修后,应对检测项目的精密度、稳定性、线性范围、可比性和正确度等参数进行验证。5.2.2 验证方法建议使用配套试剂盒时开展性能验证,使用自选试剂时实施性能确认:需要分别描述性能验证和性能确认的方法和评价标准。5.2.2.1 精密度5.2.2.1.1 批内精密度选取至少5个新鲜全血样品,样品的淋巴细胞亚群细胞计数应覆盖低中高水平。每个标品从荧光染色到上机检测重复3次,并确保所有测试都在同一台仪器的同一批内测定,整个操作过程由同一个操作人员完成。先计算每个样品重复3次后检测结果的CV,然后计算所有样品的平均CV,所有样品的平均C宜10%,最大不超过20%。实验室可根据不同水平的淋巴细胞亚群细胞计数设定不同程度的可接受Q标准。5.2.2.1.2 日间精密度宜使用正常和异常两个浓度水平的全血质控品,每天从荧光染色到上机测定重复操作3次,至少市复4天,整个操作过程可由不同操作人员完成。先计算每天每个全血质控品重复3次检测结果的CV值,然后据此计算每个全血质控品4天的平均CV,最后得出两个全血质控品检测结果的平均CV。结果判定同本标准第5.2.2.1.1条。5.2.2.2 稳定性5.2.2.2.1 样品稳定性验证样品在确定的抗凝及处置条件下的稳定性。采集健康人或患者的样品至少5份,即刻染色-裂晖-固定并上机测定,以此结果作为基线参考水平,按照实验室的具体环境温度控制条件和预期的样品待检时间,在抗凝剂保存时间内,设置不同的时间点对上述样品进行重复处理和上机测定,获取检测结果,并与基线水平结果进行比较以相对偏差或绝对偏差表示,检测结果应符合实验室制定的验证要求。险证要求的制定应考虑不同水平的淋巴细胞亚群计数设定不同程度的偏差值,淋巴细胞亚群计数过低者,宜以绝对偏差进行验证:亦可对试剂说明书声明的稳定性条件进行验证。5.2.2.2.2 处理后标本稳定性旨在明确处理后标本的最长待检时间。采集健康人或患者的样品至少5份,对完成染色-裂解-固定后的标本即刻上机检测结果作为基线水平。按实验室获得检测结果的最长可接受时间为期限,设置不回的时间点对固定后标本进行上机检测。结果判定同本标准第5.2.2.2.1条。亦可对试剂说明书声明的稳定性条件进行验证。5.2.2.3 线性范围适用于淋巴细胞亚群绝对细胞计数。根据试剂说明书声明的线性范围,取一份淋巴细胞计数或亚群计数接近线性范围上限的临床样品,采用样品稀释液按照比例制备5~9个不同浓度的标本(如0、25%、50%、75%、100%等),浓度范围应覆盖临床医学决定水平:通过染色-裂解-固定后,上机测定,每个标本重复测定4次,取均值。分析实际测定的亚群细胞数量均值与理论值之间的相关性,相关系数应≥0.975。5.2.2.4 可比性5.2.2.4.1 不同检测系统间的可比性验证宜使用至少5份新鲜全血样品(样品的淋巴细胞亚群细胞计数应覆盖低中高水平)和2份不同浓度水平的全血质控品,完成染色-裂解-固定后,分别采用待评价检测系统和比对检测系统进行检测。比对检测系统应为仪器性能良好、规范开展室内质量控制、室间质量评价成绩合格的淋巴细胞亚群常规检测系统,以比对检测系统的测定结果为参考,计算相对偏差或绝对偏差。检测结果应符合实验室制定的验征要求。验证要求的制定应考虑不同水平的淋巴细胞亚群计数设定不同程度的偏差值,淋巴细胞亚群计敬过低者,宜以绝对偏差进行验证。5.2.2.4.2 抗体试剂批次变更前后的可比性验证宜使用至少3份健康人的新鲜全血样品和2份不同浓度质控品采用新批号抗体试剂和当前批号抗体试剂进行荧光染色、上机检测,以当前批号试剂检测结果为参考,计算相对偏差或绝对偏差。检测结果立符合实验室制定的验证要求,验证要求的制定应考虑不同水平的淋巴细胞亚群计数设定不同程度的偏叁值,淋巴细胞亚群计数过低者,宜以绝对偏差进行验证。5.2.2.4.3 不同检测人员间的可比性验证宜使用至少5份新鲜全血样品和2份不同浓度水平的全血质控品分别由实验室内淋巴细胞亚群检测培训合格的不同检测人员完成染色-裂解-固定、上机检测和数据分析,计算不同检测人员间检测结果的相对偏差或绝对偏差。验证结果应符合实验室制定的验证要求。5.2.2.5 其他可使用室间质评回报结果验证淋巴细胞亚群项目的准确度亦可采用包含正常和异常浓度水平的具有溯源链的定值样品验证正确度,每一样品重复测定3次,每次测量值均在给定范围内且3次测量值的均值与标准值的偏倚在允许范围内为通过。选择至少20份表观健康人样品按照常规方法进行淋巴细胞亚群参考区间验证。7.2.2 仪器稳定性验证7.2.2.1 光路/液路稳定性验证检测当天宜使用校准微球进行光路/液路稳定性验证。记录每个检测通道的分辨率的变异系数(CV),CV值应满足本标准第5.1.2.2.2条荧光通道分辨率要求。7.2.2.2 检测通道电压稳定性验证和调整应使用标准微球进行各检测通道电压验证检测通道电压的浮动应在标准微球的说明书允许范围或者实验室自建的可接受范围内。自建方法如下:在相同的电压设置下,10~20个工作日内检测标准微球20次,使用Levy-Jennings图建立每个参数的可接受范围(均值士2SD和均值士3SD)。【3】梳理和保留了检验前、检验中、检验后过程的内容及要求(见第6、7、8章);【4】删减了标本采集和处理及临床意义内容(见2011年版的第4、10章);【5】增加了淋巴细胞亚群六色分析方案(见4.1.3、附录C)。以下为完整内容:本标准由国家卫生健康标准委员会临床检验标准专业委员会负责技术审查和技术咨询,由国家卫生健康委医疗管理服务指导中心负责协调性和格式审查,由国家卫生健康委员会医政司负责业务管理、法规司负责统筹管理。本标准起草单位:中国医学科学院肿瘤医院、北京医院/国家卫生健康委临床检验中心、北京大学第一医院、中国医学科学院北京协和医院、上海市交通大学医学院附属第一人民医院、上海交通大学医学院附属新华医院、上海长征医院、苏州大学附属第一医院/江苏省血液研究所。本标准主要起草人:崔巍、彭明婷、屈晨雪、黄春梅、李莉、沈立松、周琳、朱明清、崔婵娟、李臣宾。
  • 仅需十分钟鉴别 检测癌细胞的新技术面世
    p style=" line-height: 1.5em " span style=" line-height: 1.5em "   科技日报北京12月5日电 (记者张梦然)根据英国《自然· 通讯》杂志5日发表的医学研究报告,一项能在10分钟内完成的癌细胞检测技术问世。这项检测通过识别癌细胞和健康细胞之间的DNA(脱氧核糖核酸)差异,快速完成初步诊断。 /span br/ /p p style=" line-height: 1.5em "   甲基基团附着到DNA上的过程被称为甲基化,这一过程受到遗传操控。DNA甲基化作为DNA化学修饰的一种形式,能够在不改变DNA序列的前提下,改变遗传表现。在所有“成熟”的人类细胞中,DNA都携带这些修饰。 /p p style=" line-height: 1.5em "   而癌细胞与健康细胞的基因组信息具有显著差异。癌细胞是一种变异的细胞,是产生癌症的病源,它与正常细胞最大的不同是有无限增殖、可转化和易转移的特点。基因组的差异也导致在大多数类型的癌细胞中,甲基化水平和模式都存在差异。 /p p style=" line-height: 1.5em "   此次,澳大利亚昆士兰大学研究人员马特· 特劳及其同事发现,癌细胞中不同的甲基化情况,会影响DNA的物理和化学性质。在这些特性中,研究人员发现DNA与金纳米粒子的连接尤为紧密,他们利用这一特性开发出了一种癌症检测方法。 /p p style=" line-height: 1.5em "   新方法只需极少量来自患者的纯化的基因组DNA,就能在10分钟内完成检测,且检测结果仅靠肉眼就能辨别。研究团队已经在代表不同癌症类型的100多个人类样本——72名癌症患者和31名健康个体——的基因组DNA中测试了这一方法。 /p p style=" line-height: 1.5em "   研究人员表示,在目前的阶段,此方法只能检测是否有癌细胞存在,暂时还无法识别其类型或疾病进展。今后应对更多样本进行测试,并在可能的情况下开展更详细的分析研究。 /p p style=" line-height: 1.5em "   总编辑圈点 /p p style=" line-height: 1.5em "   10分钟凭肉眼就能辨别癌症检测结果,是不是意味着,未来癌症检测就跟化验血型一样简单?检测手段越便捷直接、检测结果越清楚明了,越能为患者接下来的治疗阶段争取宝贵时间。毕竟癌患猛于虎,每个必不可少的环节若都能多争一分、多夺一秒,或许就能拯救宝贵生命于凶险之境。科技改变生活,由此可见一斑! /p p br/ /p
  • 浙江省“尖兵”研发攻关计划项目“流式质谱细胞分析技术”启动会暨实施方案研讨会顺利召开!
    近日,浙江省重点研发计划—“尖兵”研发攻关计划项目“流式质谱细胞分析技术”启动会暨课题实施方案研讨会在谱育科技顺利召开,来自项目组的五个课题承担单位汇报人和专家组成员参加了会议。大会以线上、线下相结合的形式进行,邀请到的专家有浙江大学化学系潘远江教授、浙江大学公共医学院院长陈光弟教授、清华大学张新荣教授、浙江大学控制科学与工程学院周建光教授。项目组汇报谱育科技承担课题质谱流式细胞分析仪的研制工作,是整个项目的重头戏。谱育科技 副总经理刘立鹏,对大家的到来表示欢迎,同时也感谢大家对谱育科技的信任与支持。谱育科技 副总经理俞晓峰针对谱育科技承担的质谱流式细胞分析仪的研制任务,着重从研究内容与技术路线、研究目标等方面进行了汇报。浙江省疾病预防控制中心理化毒理所汤鋆副所长和谱育科技李锐经理对螯合金属聚合物标记试剂进行汇报。浙江大学附属第一医院特聘研究员盛剑鹏对国产质谱流式细胞分析仪在肿瘤患者免疫状态变化研究中的应用进行汇报。浙江大学附属邵逸夫医院高级工程师王燕忠对承担课题:国产质谱流式细胞分析仪在检测和评估人群免疫状态中的应用研究方案做汇报。西湖实验室副研究员/西湖欧米研发总监许路昂对国产质谱流式细胞分析仪在辅助白血病治疗的应用研究方案做汇报。专家组意见 专家组认真听取了项目组关于实施方案的汇报,建议针对知识产权情况,重点加强离子传输、探针设计开发等创新,聚焦亮点成果的产出,进一步细化实施方案,加强各课题间的联系。并进行充分讨论,一致认为:1该项目所提交的论证材料齐全,符合论证要求;2该项目目标明确,实施方案和技术路线可行,任务清晰合理,年度计划具体、可操作性强,符合项目任务书要求;3预期成果与考核指标基本明确,可考核性强;同意通过实施方案论证。尖兵计划
  • 科学家发现癌细胞逃脱巨噬细胞吞噬的机制
    针对肿瘤的单克隆抗体疗法在很大程度上是通过触发巨噬细胞吞噬癌细胞来驱动癌细胞的清除。然而,癌细胞逃避吞噬作用的机制尚不完全清楚。近日,来自美国的科学家团队在《Nature》杂志发表题为“Inter-cellular CRISPR screens reveal regulators of cancer cell phagocytosis”的文章,详细探讨了癌细胞逃避吞噬作用的机制。  研究人员对阻碍抗体依赖性细胞吞噬(ADCP)的因素进行鉴定。发现在癌细胞中除了簇分化抗原47(CD47)等已知因子外,还存在包括酶脂肪细胞质膜相关蛋白(APMAP)在内的许多对ADCP易感性调节因子。APMAP的缺失与肿瘤抗原靶向单克隆抗体和/或阻断CD47的单克隆抗体协同发挥作用,在多数癌细胞类型中显著增加吞噬功能。APMAP的缺失还可以与几种不同的肿瘤靶向单克隆抗体协同抑制小鼠肿瘤生长。使用全基因组反筛选技术,研究人员发现巨噬细胞中G蛋白偶联受体84介导了对APMAP缺陷癌细胞的吞噬增强作用。  该研究揭示了一种抗体驱动易化吞噬作用的肿瘤内在调节因子,扩展了我们对肿瘤抵抗巨噬细胞吞噬作用机制的认识。   论文链接:  https://www.nature.com/articles/s41586-021-03879-4
  • 为用户节省百万级流式细胞仪费用|国内首个细胞制剂第三方检测平台在张江建成|卡尤迪系首位用户
    有了政府主导建立的检测平台,细胞治疗产品在安全性和质量上就能得到更好保障。最近,国内首个细胞制剂第三方检测平台在张江药谷建成,首个用户也已诞生——上海优卡迪生物医药科技有限公司与建设平台的上海市生物医药科技发展中心签约。这家企业有28条治疗肿瘤的CAR-T等免疫细胞产品研发管线,部分管线的质量检测业务和临床试验中第三方检测业务将交给平台完成。“CAR-T细胞、干细胞等细胞治疗技术在我国发展很快,但存在‘一抓就死,一放就乱’的问题。”优卡迪首席执行官俞磊博士说,“有了政府主导建立的第三方检测平台,企业研发的细胞产品在安全性和质量上就能得到更好保障,也让医院与企业合作开展临床试验时,多了一道保障,最终受益的是患者。”上海市生物医药科技发展中心还与上海医药行业协会、市药检院、市药审中心联合制定了团体标准《细胞和基因治疗产品快速无菌检查法的验证技术要求》,科济、优卡迪、药明巨诺等5家企业成为首批标准执行单位。其他一系列检测标准也在制定中。建平台规范细胞治疗产业细胞制剂检测平台是上海市生物医药产业技术功能型平台的一个模块。功能型平台属于新型研发机构,全名为“研发与转化功能型平台”,具有技术研发和科技成果转化两大功能。“十三五”以来,市科委会同市发改委、市经信委和市财政局,以完善产业链和创新链、强化创新策源功能为目标,推进建设了15个功能型平台。生物医药功能型平台位于张江郭守敬路,旨在适应创新药物的研发需求,对标国际顶尖技术团队,战略性布局并逐步完善生物医药全产业链“一站式”研发服务。近日建成的细胞制剂检测平台,就是为了满足创新药物的研发需求。“近年来,以CAR-T细胞、干细胞为代表的细胞治疗技术在全球快速发展。在上海,已涌现出一大批研发细胞制剂的创新型企业。”上海市生物医药科技发展中心主任李积宗说,这类技术在给肿瘤、免疫系统疾病、感染性疾病等患者带来希望的同时,也产生了一些安全隐患。与传统药物不同,细胞制剂是“活药物”,大多是为患者定制的,所以每份药的质量可能有差别,这就需要相应的标准来规范。细胞制剂检测平台工作人员在操作层析系统纯化仪器。如何进一步规范上海的细胞治疗产业?在市科委、市发改委、浦东新区和张江科学城的支持下,上海市生物医药科技发展中心将细胞制剂检测纳入生物医药功能型平台。这个子平台包含5个洁净标准的细胞房以及完善的微生物检测室、流式细胞检测室、内毒素检测室等单元,能满足细胞制剂质量评估的全套检测需求。国企联手民企组建专业团队建好功能型平台,除了一流的硬件设备,还要有运营平台的一流技术团队。为此,生物医药功能型平台采用“国有企业联手民营企业”模式,让运营整个平台的国企上海生物医药公共技术服务有限公司作为主要投资方,联手民企世翱(上海)生物医药科技有限公司,组建上海精检检测有限公司,由这家新公司运营细胞制剂检测平台。“我们的技术团队现有十多人,主要来自世翱。”精检检测总经理顾莉萍介绍,世翱从2014年起开展高端生物样品和生物材料检测,是国内最早从事干细胞和CAR-T细胞制剂检测的团队之一。CAR-T的中文名为“嵌合抗原受体修饰的T淋巴细胞”。T淋巴细胞具有免疫活性,好似人体内的军队,专门杀灭外来入侵者。CAR是一种分子修饰物,包含识别肿瘤抗原的抗体序列。它像卫星导航系统,使T淋巴细胞能准确识别并消灭肿瘤细胞。细胞制剂检测平台工作人员在检测CAR-T细胞体外杀伤功能。CAR-T细胞制剂中的T细胞取自患者体内,在体外完成修饰、扩增等工序后,再回输到患者体内。在这一“制药”过程中,确保细胞制剂的质量和安全非常重要。世翱建立了先进检测检验技术和规范体系,所以被功能型平台选中成为合作方。“我们要做上海细胞治疗的守门员,对上海企业研发或进入上海医院临床研究的细胞治疗产品进行质量检验,特别是产品安全性的检测和评估,以确保患者的安全。”顾莉萍说。把生物制药公司留在上海“20多年前,张江为生物制药公司落地提供了‘拎包入住’的早期创业环境。现在,张江开始提供产品中后期开发的平台服务,这样既能提高新药开发的质量和效率,又能把更多生物制药公司留在上海。”作为细胞制剂检测平台的首家用户企业创始人,俞磊感慨道。2015年,俞磊在张江药谷创立了优卡迪。2020年,优卡迪研发的“ssCART-19注射液”获批进入临床试验,目前处于Ⅱ期临床试验阶段。不同于已获批上市的同类进口药,这款治疗复发、难治型B淋巴细胞白血病的新药是第四代CAR-T产品,可突破性地用于CAR-T禁忌征——中枢神经系统白血病。与细胞制剂检测平台签约后,优卡迪将把部分产品管线的检测业务交给平台完成。这样可获得更具公信力的第三方检测报告,有利于通过药监部门的药品审评,也能降低患者在临床试验中面临的风险。上海泰槿生物技术有限公司也是功能型平台的重要合作伙伴,与细胞制剂检测平台在同一幢楼里,可谓“近水楼台先得月”。泰槿首席执行官李建良博士介绍,公司利用自建的全人源化转基因小鼠平台,专注于全人源单克隆抗体新药开发服务。“抗体类药物是生物药的一个主流类型,它们的适应征包括肿瘤、免疫系统疾病和感染性疾病。”李建良解释,“小鼠、兔子体内产生的抗体在用于治疗前,或组装成嵌合抗原受体前,要进行人源化蛋白质工程改造。而我们公司全人源化转基因小鼠平台产生的抗体,不需要进行改造。”生物医药功能型平台的流式细胞仪等仪器,泰槿都可使用。“买一台流式细胞仪要花几百万元,通过平台提供技术服务这种方式,能为我们节省很多研发成本。”李建良告诉记者,“而且研发抗体药物、细胞治疗药物的重点企业集聚在张江,我们依托功能型平台工作,与这些企业的合作就很便捷。”据了解,生物医药功能型平台已为一大批企业提供研发服务,除了细胞制剂检测,还包括细胞治疗产品制备、生物药中试工艺开发、创新药物制剂研发等模块,成为推动上海生物医药产业发展的重要力量。
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