细胞存活率分析仪

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GEHC China 于11月底完成与日本ECI公司CYTORECONTM产品独家经销授权之签订。经销范围包含中国，香港台湾三地。 由日本ECI 公司研发的细胞自动计数分析仪—CYTORECON，透过CCD影像撷取与软件分析，可自动计数细胞，其步骤简单，只需将少量 不 需稀释的细胞悬浮液注入Disk中，CYTORECONTM 即可完成计数，并计算细胞浓度 ，节省 自行 计算的麻烦。CYTORECONTM 使用抛弃式的样品盘 （Disk），可计数二十个检体，省去清洗血球计数盘的麻烦，又可避免生物性污染的发生。 CYTORECONTM 的图像分析软件是利 用细胞之形状及颜色深浅判断是否为细胞，具有较客观的判读标准，不 因不 同人员操作而有差别，可大大降 低人为误差。 CYTORECON特点： 1) 软件辅助自动细胞计数分析及存活细胞判别，测量客观快速 2) 测量体积仅需11uL 3) 采用特制样品盘，无须系统清洗步骤，完全排除样品污染 4) 分析参数： 活细胞数目及浓度，死细胞数目及浓度，总细胞数目及浓度，细胞存活率。 5) 体积小巧，易于操作维护 6) 可保存细胞图像做日后参考 screen.width-300)this.width=screen.width-300"

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2019年4月19日,贝克曼库尔特发布新品细胞计数仪和活率分析仪Vi-CELL BLU。 /p p style=" text-align: center " & nbsp /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201904/uepic/38079ac9-e5ad-4a80-8f18-19e574016a90.jpg" title=" 110.jpg" alt=" 110.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 贝克曼库尔特 细胞计数仪和活率分析仪Vi-CELL BLU /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 全新的Vi-CELL BLU应用台盼蓝染色排除法（台盼蓝染色排除法是用于判断细胞存活率的经典方法，常结合显微镜、移液器和血球计数板等手动操作使用），结合全自动化的操作，完美地解决了生物制药和科研领域中细胞计数和活率的快速、准确、标准化分析。具备全自动样品制备、快速样品测量、更少样品量、仪器间高重现性、更大样品通量等特点。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Vi-CELL BLU是在Vi-CELL XR的基础上实现了多处创新：全自动样品制备和细胞计数；24位样品架，可连续加样测量；兼容96深孔板；试剂包由台盼蓝、缓冲液、消毒剂和清洗液组成等。得益于先进的液体处理技术和成像技术，Vi-CELL BLU的整个测试流程从吸样、染色、拍照、图像分析再到测试后仪器清洗完全由新一代的触摸屏软件设定并控制完成，简捷高效，操作灵活。另外该产品符合21 CFR第11部分要求，满足GMP要求的IQ/OQ验证程序。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Vi-CELL BLU具备高速摄像技术可捕获连续流经流动池的样品图像，无需暂停拍照，因此测量速度更快，减少样品处理总时间；优化了导管长度和内径大小，使样品的分析用量更少；优化了注射泵的速度，既缩短了混样和清洗的时间，又最大限度的减少了气泡的产生。因此，Vi-CELL BLU真正实现了细胞测量的快速性、准确性和可靠性。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201904/uepic/4c705de6-5fe9-4ce4-b3e8-cd5355c47486.jpg" title=" 图片1.png" alt=" 图片1.png" width=" 396" height=" 291" style=" width: 396px height: 291px " / /p p style=" text-align: center " strong Vi-CELL BLU /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Vi-CELL BLU使用浓度斜率提高浓度线性度和准确度，重新分析功能可实现细胞类型的优化。其气泡检测功能可提醒操作人员图像中是否存有气泡并且能够检测和消除流动池上的灰尘影响等。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 此外，该仪器具备灵活且易于使用的特点（试剂包易于安装、一次性质控品、数据导出便捷等）且满足洁净室需求。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201904/uepic/1ff75509-5444-4fc5-a661-adcbd477d282.jpg" title=" 1111.png" alt=" 1111.png" width=" 167" height=" 77" style=" width: 167px height: 77px " / /p p style=" text-align: justify " strong 关于贝克曼库尔特生命科学事业部 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 贝克曼库尔特生命科学事业部一直致力于改善全世界人类的健康。贝克曼库尔特公司为广大科研、商业实验室的生命科学研究工作者们提供先进的仪器系统、试剂和完善的技术服务与支持，不断促进生物学科研的新技术发展。贝克曼库尔特公司不仅在离心机和流式细胞仪的行业位于前列，而且长期以来一直是生命科学仪器和解决方案的创新者，其产品主要用于前沿的重要研究领域，包括基因组学、蛋白质组学等。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " span style=" text-decoration: underline " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /span br/ /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " strong span style=" text-decoration: underline color: rgb(84, 141, 212) " 关注3i生仪社，更多生命科学资讯等你看 /span /strong /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201904/uepic/9902e1d1-c247-4ae2-9261-23d9f8f73006.jpg" title=" qrcode_for_gh_91d290758d40_344.jpg" alt=" qrcode_for_gh_91d290758d40_344.jpg" width=" 180" height=" 180" style=" width: 180px height: 180px " / /p

表面增强拉曼光谱(Surface-Enhanced Raman Spectroscopy, 简称SERS)技术由于高检测灵敏度、无损检测、具有抗荧光干扰和抗水干扰等特性，在细胞成像和生物传感等领域广泛应用。双氢青蒿素(DHA)是一种抗疟疾药物，同时具有抑制癌细胞叶酸受体表达的作用。最近，中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所研究员黄青研究组利用SERS技术，实现了DHA对HeLa细胞的作用和效果的定量分析和评估，相关研究成果发表在国际期刊Lab on a chip上。　　研究人员首先合成了具有高SERS活性且生物相容性好的纳米粒子(Ag@CD@p-ATP@FA)，它由环糊精合成的纳米银颗粒(Ag@CD)、对巯基苯胺(p-ATP)和叶酸(FA)构成。其中，p-ATP是一种强拉曼信号分子，而FA的作用是通过细胞膜表面的叶酸受体介导纳米粒子进入细胞。所以，合成的纳米粒子既能产生强SERS信号，又可靶向作用于癌细胞，而进入细胞的纳米颗粒数量取决于细胞表面叶酸受体多少。　　在实验中，他们用DHA调控细胞表面叶酸受体表达，通过测量SERS信号，确定在不同剂量DHA下纳米粒子分别进入正常细胞(293T)和癌细胞(HeLa)的数量，同时测量不同药物剂量下细胞的存活率。为保证对细胞活体进行测量，细胞被放在微流控芯片中，其微流控芯片由合作方中国科学技术大学提供。　　以上研究工作得到国家自然科学基金、国家重大研究计划等项目的资助、支持。　　文章链接　　 图：SERS检测微流控中的细胞原理图(左)合成纳米粒子进入不同DHA浓度处理的HeLa细胞得到的拉曼光谱成像图及与对应细胞存活率的变化分析(右)

近年来，随着单细胞组学、单细胞克隆研究的持续走热、循环肿瘤细胞研究的不断深入，如何高效、准确地分选单细胞成为研究工作中的桎梏。作为单细胞分选与培养领域领先者，英国iotaSciences公司推出了单细胞可视化分选培养系统-isoCell，不仅确保分选所得的样品中只有单个单细胞，分离效率高达100%，更进一步实现了将挑选出的单个细胞自动化地、直接地培养成单克隆细胞系，且分选与培养过程全程可验证、可追踪，保证每一个单克隆细胞系均来自单细胞。Quantum Design中国作为iotaSciences公司的战略合作伙伴进一步将单细胞可视化分选培养系统引进中国，为中国研究人员提供可靠且功能强大的单细胞分选与培养技术和解决方案。 单细胞可视化分选培养系统-isoCell iotaSciences公司特有的网格式单细胞腔室技术（GRID技术）是单细胞可视化分选培养系统-isoCell自动化分离和培养单细胞解决方案的核心。该技术每个腔室尺寸微小、光学清晰度卓越且无边缘效应（如下图所示），可以清晰地查看腔室内的细胞数量与形态。设备创新性的将GRID技术与可视化分选相结合，确定腔室内只有单个细胞，通过自动化地微流控技术从GRID腔室挑选出单个细胞用于下游应用，也可以在GRID腔室内将单个细胞直接培养成单细胞系，单克隆细胞系成活率高。 单细胞的分选与培养操作流程高度自动化保证了单细胞的高活性与单克隆细胞系的高成活率，且全流程可视化监控确保了每一个单克隆细胞系均来自单个细胞。单细胞可视化分选培养系统-isoCell的优势：☛ 全自动化流程☛ 操作条件温和，对单细胞无损伤☛ 全培养、分析流程可追踪☛ 单细胞分离效率高达100%☛ 单克隆细胞系构建成活率高☛ 直接转移到PCR管或96孔板☛ 结构紧凑，体积小 文献举例： 单细胞可视化分选培养系统-isoCell已在Cell、Advanced Science、Small Methods、Nature Communications 等知名期刊发表多篇文章，如下摘引了近年三篇具有代表性的文献和大家分享。 Soitu C, Stovall‐Kurtz N, Deroy C, et al. Jet‐Printing Microfluidic Devices on Demand[J]. Advanced Science, 2020, 7(23): 2001854.Gangoso E, Southgate B, Bradley L, et al. Glioblastomas acquire myeloid-affiliated transcriptional programs via epigenetic immunoediting to elicit immune evasion[J]. Cell, 2021, 184(9): 2454-2470. e26.Deroy C, Nebuloni F, Cook P R, et al. Microfluidics on Standard Petri Dishes for Bioscientists[J]. Small Methods, 2021, 5(11): 2100724.Deroy C, Wheeler J H R, Rumianek A N, et al. Reconfigurable microfluidic circuits for isolating and retrieving cells of interest[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2022, 14(22): 25209-25219.Oliveira N M, Wheeler J H R, Deroy C, et al. Suicidal chemotaxis in bacteria[J]. Nature Communications, 2022, 13(1): 7608.样机体验： 为更好地服务中国科研工作者，Quantum Design 中国也建立了样机演示实验室，将为大家提供为专业的售前、销售、售后技术支持，欢迎各位老师垂询！用户名单 用户评价路易莎埃姆斯，研究科学家：The Native Antigen Company（LGC 临床诊断集团旗下公司）”使用 isoCell 进行单细胞克隆工作从一开始就简单可靠，并且已无缝地融入我们的流程中。 该程序对细胞很温和，我们看到非常好的存活率，可以筛选大量克隆。 我们收到的客户服务是优质的。“

在细胞生物学研究中，“细胞计数”是一道常规却又尤其重要的操作，可是从事细胞生物学研究的你是否有以下困惑？手工计数枯燥乏味，计数让人头晕眼花计数结果重复性差，数据可靠性大打折扣仪器设备不靠谱，结果准确性差......所以，实验室拥有一台自动细胞计数分析系统太重要啦！今天小编为大家隆重介绍一款靠谱的细胞计数仪新品——ADAM MC2 自动细胞计数仪。ADAM MC2 自动细胞计数仪（就是他！）ADAM-MC2是CAR-T细胞、干细胞等细胞治疗过程中，监测细胞数量、存活率及整个质控的理想设备。此外，在细胞治疗过程中，ADAM-MC2可以监测全血细胞、外周血细胞等细胞类型。精准测定和操作简便是他最大的特色！精准测量：该计数仪延续了NanoEntek以往产品的优质性能，同时采用高灵敏度荧光染料染色技术，结合LED光学和CMOS技术，能够大大提高细胞分析的准确性和可靠性，是自动荧光细胞计数仪的新标准。操作简单：可测量总细胞数、存活细胞数、死细胞数，并可显示存活率结果。结合一次性计数板，目前其操作非常简单、方便而又经济有效。生产商专业：这款细胞计数仪是业内知名的韩国公司NanoEntek研发推出。NanoEntek专注于细胞分析仪器的研发和生产，并于2006年韩国KOSDAQ上市。旗下细胞分析产品受到全球用户的广泛推崇。独家总代靠谱：本次活动的主办方是VWR(艾万拓)。该公司成立于1852年，作为一家全球性的制造商和分销商，是全球的实验室仪器设备、试剂、耗材供应商的领军者。2019年，VWR(艾万拓)正式宣布成为NanoEnTek细胞计数仪产品及耗材中国区独家总代理。好物需要分享~想拥有这台全自动细胞计数仪却还在头疼经费的同学看过来~价值30万的ADAM MC2自动细胞计数仪免费试用！而且，试用结束后，用户还可以特价购买他！心动了吗？仅限20台噢~先到先得！扫码提交信息即可申请噢~活动说明如下：产品名称：Nano Entek自动细胞计数仪试用名额：20名申请时间：即日起-2021/2/10用户规则说明：- 每个最终用户仅能试用一次- 试用结束后提供试用反馈表- 试用期间或者结束时，用户可以以特价购买该机器本次活动最终解释权归艾万拓威达优尔国际贸易（上海）有限公司所有。

随着单细胞测序技术的快速发展，科研工作者们可对每个独一无二的单细胞进行分析，认识到细胞间的异质性，深入了解如胚胎发育早期的分化特征、肿瘤微环境中的非均质性、罕见循环肿瘤细胞的转录组等等以往传统高通量测序方法难以攻克的领域。单细胞分析的应用已进入百花齐放的时代，涵括神经生物学、癌症、免疫学、微生物学、胚胎发育、临床诊断等多个领域。单细胞测序分析的第一步，即是单细胞样品的制备，同时确保其生物完整性不被破坏。高质量的样品制备影响着后续单细胞分析成功与否。高活性、无细胞碎片且均一的单细胞悬液可使测序结果在完整性、真实性、数据可重复性得到提升。最常见细胞分离的方法可用MACS磁珠或流式细胞仪进行目的细胞分选与富集。单细胞测序流程利用流式细胞分选法富集目的细胞群体缩小研究范围，对单细胞群体可进一步精细化解读。尤其在研究罕见细胞族群，单细胞测序前先以流式细胞分选富集稀有细胞，可大大增加实验数据真实性与可靠性。现今已有愈来愈多单细胞测序研究结合流式细胞分选，筛选目的细胞、过滤死细胞减少样本中無效细胞的比例，提高单细胞文库构建的成功率以及后续的数据质量，让单细胞测序更有深度与广度分析实验数据，推动进一步研究范畴。传统高压液滴分选仪分选单细胞传统液滴式流式细胞分选(Droplet cell sorter)，将目的细胞利用适宜的荧光标记。经荧光染色或标记的单细胞悬液，被高压压入流动室内，在鞘液的包裹和推动下，细胞被排成单列，以一定速度从流动室喷口喷出。通过相应荧光检测及充电，获得目的细胞，实现单细胞分离。然而操作过程中，分选的细胞相继受到高压、充电带有电荷、减压的刺激，常导致分选的目的细胞在分类过程中的损伤和溶解，活细胞回收率不高；即使回收的活细胞也因分选过程受刺激影响细胞基因转录图谱表现，无法维持其生物完整性。传统高压液滴分选仪进行单细胞分选Adapted from Technologies for Single-Cell IsolationInt. J. Mol. Sci. 2015, 16美天旎MACSQuant® Tyto® 革命性的细胞分选仪专利的微芯片技术，精准地控制阀门开合以进行细胞分选，该仪器的特性在于整个分选过程在一次性使用的全封闭样本舱(cartridge) 中进行，且无需鞘液、避免了样本污染和残留风险。上样简单、自动进行分选设置，无需操作人员进行高强度与长时间的培训就能轻松操作。由于实际分选过程都在样本舱进行，不会损失珍贵的样本材料；阳性和阴性分选组份均可在无菌洁净操作台内轻松回收。细胞不会受到高压、电荷及减压刺激，不同于传统的液滴分选仪，这种温和的分选方法可最大保持细胞活性和功能，即使经过多次分选，细胞活性也不会受影响，充分表明这种阀门介导的分选机制具有温和性质。美天旎MACSQuant® Tyto® 细胞分选仪与样本舱功能示意图。A. 美天旎MACSQuant® Tyto® 细胞分选仪；B. 样本舱；C.独特微芯片技术的分选示意图。单细胞测序前，使用美天旎MACSQuant® Tyto® 细胞分选仪（MQ Tyto）进行目的细胞分选富集。分选过程不受到高压、电荷、减压与剪切力刺激，作用温和不影响细胞生物功能完整性，维持细胞基因转录图谱表现，提高细胞存活率与回收率。位于美国加州大学(University of California, Irvine- UCI)的Dr. Kai kessenbrock研究团队致力于研究机体正常组织内环境稳态和乳腺癌中的细胞通讯。他们在单细胞水平上系统性分析研究乳腺干细胞微环境(stem cell niche)中细胞通讯的机制和乳腺上皮組織内的异质性，进一步加深对早期肿瘤发生过程中系统性变化的理解；最终目的是开发用于早期检测的生物标记物以及改善乳腺癌的治疗策略。Dr. Kai kessenbrock团队在FVB小鼠取出小鼠乳腺组织，分别以美天旎MACSQuant® Tyto® 细胞分选仪(MQ Tyto)与传统液滴式流式细胞分选(Droplet cell sorter)分离乳腺上皮细胞(CD49f+/EpCAM+)后，标记建库并进行单细胞测序；比较两种不同的流式细胞方法分选后，所获得的测序数据真实性与可靠性，也进行分选后的细胞培养，观察细胞存活与功能。小鼠乳腺上皮细胞分离与单细胞建库 (Data kindly provided by Quy Nguyen, UCI)1. MQ Tyto可有效分选出不同乳腺上皮细胞亞型（Luminal 1, Luminal 2, Basal-like subtypes），基因转录图谱完整呈现。聚类分析与差异基因热图展示2. 经由MQ Tyto分选，每个单细胞可捕获更多的mRNA数量(UMI)，获得更多可分析的基因数(Genes)；显示MQ Tyto保留了细胞的完整性。质控图3. 传统液滴式流式(Droplet cell sorter)细胞分选后细胞应激基因表现明显上调。这主要是来自于细胞分选操作过程中所受到的外力刺激，而非原始组织环境细胞的真实表现。应激基因表现量展示4. 细胞分选后，持续培养七天乳腺上皮细胞并形成乳腺球(mammosphere formation)进行计数。结果显示MQ Tyto组形成更多的乳腺球，表示其MQ Tyto分选后的上皮细胞维持其功能性与高存活率。综上，利用MQ Tyto对目的细胞进行分离与富集，作用温和不影响细胞生物功能完整性，维持细胞基因转录图谱表现，提高细胞存活率与回收率，开启单细胞测序成功的第一步。

宫颈癌是全世界女性第四大常见恶性肿瘤，每年可造成30多万人死亡。宫颈鳞癌（CESC）作为宫颈癌主要病理类型约占75%，通常经历由正常宫颈到宫颈上皮内瘤变再到CESC的发生和进展过程。然而，CESC进展过程中上皮和微环境细胞相互作用关系及其关键分子途径的发展尚不清楚。2023年1月27日，山东省肿瘤医院于金明院士、岳金波教授团队与解放军总医院第五医学中心刘兵研究员团队合作在Science Advances杂志上发表了题为Single-cell dissection of cellular and molecular features underlying human cervical squamous cell carcinoma initiation and progression的研究论文。为宫颈癌的诊疗提供了疾病诊断与预后的生物标志物和潜在的治疗靶点。为了阐明了宫颈上皮细胞的转录致瘤轨迹并揭示了 CESC 启动和进展中涉及的关键因素，文章作者对来自对四组13例不同病变阶段的宫颈组织（包括NC、CIN、早期CESC和晚期CESC）的起始和进展过程中，上皮细胞、巨噬细胞、NK和T细胞、内皮细胞、成纤维细胞的转录组变化及亚群特征进行了深入探索。该研究通过单细胞转录组测序，进行了单细胞RNA测序（scRNA-seq）构建了宫颈鳞癌发生和进展过程中的细胞和分子特征图谱，发现了大量肿瘤发生和进展相关的新的细胞亚群和分子。在此基础上，提出了针对“CESC生态系统“进行分析的必要性，尤其是考虑到免疫系统是作为一个动态的整体，简单对于单个细胞亚型的描述不足以展现更大的”全景“。围绕这个目标，在文章中通过大量的转录组数据，研究者发现几个细胞簇的相对丰度显示与较短的存活期显着相关：CCL20 +Mac、APOE+Mac、epi7、CD56+NK、TH17、耗尽的CD8 +T、PODXL+EC、TNFRSF9高Treg和 mCAF。相反，其他细胞簇的丰度与更长的存活率显着相关：pDC、CD16+NK、GZMK+CD8+T、ZNF683+CD8+T、CLEC9A+DC、epi8和肥大细胞。 实验部分除了转录组测序相关之外，作者使用TissueGnostics公司TissueFAXS Plus全景组织细胞定量分析系统获取图像。在长存活率相关的因素中，作者重点提出了CESC中的epi8的高相对丰度可以促进我们观察到的高水平T细胞浸润从而增强与肿瘤细胞的串扰。文中作者表示，尽管对 CESC 进行了大量的转录组分析，但这些方法无法提供对主要细胞参与者、它们的相互作用伙伴以及驱动疾病发生和发展的关键分子途径的高分辨率洞察，尤其是CAF，作为肿瘤微环境中的关键组成部分，其通过多种机制促进恶性生长和侵袭 ，而且空间 CESC 信息对于理解细胞簇的位置及其相互作用很重要，但在 scRNA-seq 分析的解离过程中存在丢失。多重免疫荧光标记与转录组测序为了揭示了 mCAF 和 vCAF 的两个主要亚群，作者选择使用TissueFAXS Cytometry技术了，通过多重免疫荧光标记验证了它们在人类 CESC 中的存在，发现 mCAF 表达高水平的与促肿瘤途径相关的基因（主要位于富含胶原蛋白的基质条纹内），以及细胞间相互作用分析表明，mCAF 可主要通过 NRG1/ERBB3途径促进 CESC 进展，该途径参与抗雄激素对前列腺癌的抗性，在之前的研究中尚未报道。这部分内容也是TissueGnostics公司的TissueFAXS Cytometry技术在关键领域取得的最新科研进展之一。Fig 1 CESC样本组织切片中的T细胞（PAN-CK(红色)、HLA-DR(蓝色)、IDO1(绿色)和CD3(灰色)）的多重免疫荧光标记图像。在较短存活期显著相关的因素中，作者研究了CESC进展过程中基质癌相关的呈现为细胞（mCAF）的亚群特征，发现mCAF可能促进CESC的进展，并进一步发现其作用机制是通过NRG1/ERBB3 通路来实现的。Fig 2 多重免疫荧光CESC组织样本中mCAF和vCAF上的特异性标记物。Fig 3 mCAF肿瘤特异性配体-受体对的多重免疫荧光标记，包括NRG1-ERBB3和Wnt5A-FZD6。&bull 单细胞测序技术完成了细胞水平的组学研究，但是获取的信息内缺失了细胞的空间分布信息。如果想要补充细胞的空间位置表型，就需要引入多重免疫荧光技术。多色免疫荧光技术通过单细胞分辨率的组织成像，能够多靶点、可视化地描绘细胞的复杂空间位置信息，从而揭示细胞间的相互作用关系，细化微环境的空间结构。&bull 单细胞测序技术与多重免疫荧光技术的结合能够多层次、多角度、多组学地研究肿瘤微环境及免疫微环境，同时获悉胞间联系、基因空间变化等信息，并赋予关键基因的细胞分布信息和组织分布信息，从而更加精准地研究疾病相关分子机制并探索潜在的治疗靶点。同时作者也在讨论部分，使用TissueFAXS Cytometry技术生成的数据，可以针对人体组织进行更详细的研究，以回答 scRNA-seq 无法解决特定问题。

2012年7月，华粤行仪器有限公司（我司）细胞生物学新技术巡回研讨会来到科研创新实力雄厚的香港大学，与医学院生化系的师生们进行了一次丰富精彩的技术交流。 会上，我司市场经理向与会师生介绍了细胞转染及细胞活力分析等方面的新产品，并向大家演示了日本NEPA 21 新一代全能型高效基因转染系统，韩国Nanoentek JULI智能型荧光细胞监测仪，ADAM全自动细胞计数与活力分析仪等仪器的操作方法。 同时，我司联合生化系三个实验室，进行了jurkat细胞、原代神经元细胞及活体鸡胚的电转染演示实验，均获得了较高的转染效率和细胞存活率。实验者对NEPA21的转染效果给予了较高的评价。 我司市场经理与参会师生们进行技术交流 我司为参会师生展示并介绍相关仪器 我司市场经理为师生们讲解并演示仪器操作 jurkat细胞转染GFP质粒转染效果图 原代神经元细胞转染GFP质粒转染效果图

冷冻保存技术是将细胞长期维持在稳定的状态，从而应用于各种疾病的诊断和治疗。据1970年代以来的研究显示，多种类型细胞冷冻保存后的存活率会随着冷冻速率的不同而不同。大多数种类细胞的存活率与冷冻速率呈倒U形关系：即当超过最佳冷却速率后，细胞存活率随冷冻速率的增加而迅速下降，当低于最佳冷却速率时，细胞存活率随冷冻速率的降低而迅速下降。在快速冷冻速率下，细胞内的冰晶形成（Intracellular ice formation，IIF）会对细胞造成损害，并随着冷冻速率的增加导致细胞活性丧失。然而，IIF的机制仍无定论，目前业内存在的主要有以下三个假设：（1）Mazur假设称细胞外冰晶可以穿过膜孔生长进而诱导细胞内冰晶形成；（2）Asahina则认为冷冻直接破坏细胞膜是导致IIF的原因；（3）Toner等人则提出表面催化形成晶核是造成IIF的原因。　　传统低温光学显微镜技术是有限的，高速图像采集和双光子显微镜可以提高观察细胞冷冻的空间和时间分辨率，虽然可以在低温下观察细胞反应，却不能与每个细胞的活性相关联。显微拉曼光谱技术可对细胞进行无标记检测，并可用于细胞内水的热力学状态（即液态水与冰）等化学属性进行识别，因此可作为探究细胞冷冻反应的有力工具。此外，显微拉曼光谱的高空间分辨率和可区分细胞膜、线粒体等亚细胞结构的能力意味着该工具可用于进一步探究IIF及其成因，并通过拉曼光谱能够直接表征IIF对细胞活性的影响进而判别冷冻细胞后的活性。　　明尼苏达大学研究团队在Biophysical Journal发表题为“CharacterizingIntracellular Ice Formation of Lymphoblasts Using Low-Temperature RamanSpectroscopy”的研究成果（图1）[1]。研究结果表明显微拉曼光谱技术可用于研究细胞在不同冷冻速率和冷冻液成分下的冷冻反应。通过拉曼光谱发现胞内冰晶形成并不一定会导致细胞死亡，但细胞内冰晶的数量及大小会影响细胞活性。另外研究还发现，细胞内冰晶形成靠近于细胞膜并靠近于细胞外冰晶，而通过增加细胞膜和细胞外冰晶间的距离可以减少IIF；实验使用细胞松弛素D破坏肌动蛋白细胞骨架以改变细胞膜的渗透性来增加胞内冰晶形成量，当存在胞内冰晶时，可以显著的观察到细胞内渗透梯度，这些观察结果揭示了细胞膜与胞外冰晶的相互作用是导致IIF的原因。图1 研究成果（图源：[1]）　　此项研究选用Jurkat细胞作为淋巴细胞的模型细胞，采用的共聚焦显微拉曼系统Alpha 300R配备：UHTS300光谱仪、600 l/mm光栅以及DV401 CCD检测器。激发光源波长为532 nm，100×物镜(NA=0.9)，聚焦在被测物上的光功率为10mW，显微分辨率约为296 nm。将细胞冷冻至-50℃，并在成像前保持20分钟。每幅图像有60×60个像素，每个像素点采集的积分时间为0.2秒，因此，对整个细胞进行成像总共需要12分钟。分别在第20、80和140分钟时对相同细胞进行拉曼光谱成像采集，以排除来自激光照射带来的光损伤/光漂白的热量影响。　　单细胞中细胞色素c的分布被作为冷冻状态下细胞活性的衡量标准，其拉曼成像结果与台盼蓝染色结果高度一致。细胞色素c的空间分布使用 Moran' s I量化，并被用作细胞活性的标记。Moran' s I是一种基于信号位置和强度的进行空间相关性度量的方法，其值为-1时表示信号完全分散，+1时表示信号完全相关，0时表示信号随机分布。细胞色素c在750、1127、1314和1585 cm-1处具有强烈的拉曼信号，本实验以1127 cm-1作为标记峰用于生成细胞色素c的拉曼成像，并通过吖啶橙/碘化丙啶（Acridine orange/Propidium iodide，AO/PI）染色验证解冻后细胞的活性。根据常见的细胞内、外物质的特征峰位置（表1，图2），整合每个像素的光谱来组合拉曼成像，表征冰晶的大小、冷冻保护剂的细胞内浓度以及外部冰与细胞膜的接近程度。表1 拉曼光谱的波数分布数据来源：[1]∣制表：生物探索编辑团队图2 不同物质的拉曼光谱（图源：[1]）　　注：1)海藻糖；2)葡聚糖；3)DMSO；4)=细胞色素c；5)冰；6)冷冻保存在10% DMSO中的Jurkat细胞。根据左边的特定信号渲染出右边图像，并以光学显微镜图像为参考。　　结果发现：1　　细胞色素c的拉曼光谱可表征细胞复温后活性　　解冻后细胞复苏率与冷冻速率的之间的函数绘制曲线呈倒U形，可知“最佳”冷冻速率为1-3℃/min，当冷冻速率高于该曲线时认为是过快的，并会与IIF相关（图3A）。在冷冻细胞的不同焦平面上获得的拉曼成像显示，细胞中间（中心）的细胞色素c图像提供了最强的信号（图3B）。台盼蓝染色阴性细胞（活细胞）的细胞色素c局部拉曼信号强且最低Moran' s I值为0.65，而台盼蓝染色阳性细胞（死细胞）没有可区分的细胞色素c拉曼峰（图3C）。因此，可使用0.65的Moran' s I值作为区分活细胞和死细胞的阈值水平。图3 Jurkat细胞活性的拉曼检测（图源：[1]）　　注：（A）在10% DMSO中冷冻Jurkat细胞后的复苏率与冷冻速率的函数曲线图。（B）冷冻细胞在三个不同深度焦平面上细胞色素c的拉曼成像。（C）通过拉曼光谱检测冷冻后Jurkat细胞的活性并使用台盼蓝进行验证，对应的细胞色素c的拉曼特征、拉曼成像和计算的Moran' s I值。2　　拉曼光谱可分析细胞内冰晶的形成　　拉曼光谱测定了细胞在1、10和50℃/min冷冻速率下的细胞活性：以1℃/min冷冻保存后的细胞中有80%是活的，以10℃/min冷冻保存后的有60%的细胞是活的，而以50℃/min冷冻保存后的只有20%的细胞是活的（图4A）。每个细胞内冰的相对量可以根据冰的横截面积与细胞的横截面积的比值（Aic）来估计。Aic与不同冷冻速率相关性函数（图4B），Aic随着冷却速率的增加而增加。统计Aic与Moran' s I值的函数曲线图，结果表明活细胞中的冰晶比死细胞少，但存在群体上的差异（图4C）。图4 不同冷却速率下细胞内细胞色素C和冰晶的分布（图源：[1]）3　　基于拉曼图像可计算IIF的冰晶尺寸及位置　　在不同冷冻速率下，大多数细胞仅存在小冰晶。图5 细胞内冰晶的拉曼成像（图源：[1]）4　　拉曼图像可表征冰晶、细胞膜和IIF的相互作用　　分别将细胞以10℃/min的冷冻速率在10% DMSO或10% DMSO+10%葡聚糖中进行冷冻保存。通过拉曼成像分析IIF和Aic，细胞通常存在于相邻冰晶之间的未冷冻溶液中（图6A）。实验观察指定了两个不同的区域：1）细胞外冰晶靠近细胞膜的区域；2）相邻冰晶之间的区域，其中细胞膜远离细胞外冰晶（图6B）。通过测量细胞和细胞外冰晶之间的未冷冻溶液的厚度来表示细胞膜与细胞外冰晶的接近度（图6C）。图6 在10% DMSO或10% DMSO+10%葡聚糖中冰和Aic的拉曼图像（图源：[1]）5　　拉曼验证破坏细胞骨架增加了细胞内冰晶的形成量　　质膜不是孤立地起作用，而是与细胞中的其他结构相互作用，特别是细胞骨架。为了确定破坏膜结构对IIF的影响，将Jurkat细胞放置于50以及250μM细胞松弛素D（Cytochalasin D，CD）中培养30分钟，然后在10% DMSO中以10℃/分钟的速率进行冷冻。对于存在CD的实验，在10个细胞中有2个中观察到大块冰晶（图7A）。约83%的细胞靠近细胞膜存在比例很高的细胞外冰晶，其中带有大块冰晶的细胞确认死亡，而带有小冰晶的细胞部分死亡部分存活。细胞内冰晶与细胞膜的空间定位确证在细胞外冰晶附近（图7B）。在所有实验条件下，IIF的细胞比例相同（100%），但结果显示Aic会随着CD浓度的增加而显著增加（图7C）。图7 细胞松弛素破坏细胞骨架对IF的影响（图源：[1]）此项研究证实了拉曼光谱技术可用于研究细胞在不同冷冻速率、不同冷冻保护剂下的冷冻反应。此外研究还表明了IIF靠近于细胞膜，特别是与细胞外冰晶相邻的位置。随着靠近细胞膜且与胞外冰晶相邻的比例增加，IIF比例也会增加，并且随着细胞膜和胞外冰晶之间的距离减小，IIF比例也会随之增加，这些结果表明细胞膜和细胞外冰晶之间的相互作用是造成IIF的原因。该研究还进一步了解了冷冻保护剂的潜在作用机制，但是，研究中无法通过拉曼技术将细胞骨架与细胞内其他蛋白质成分区分开来，因此也无法明确IIF是否会损害细胞骨架。

类器官技术已进入新的发展阶段，技术发展重点主要包括器官芯片、AI高通量自动化、类器官样本库及药敏检测等，在疾病发生机理、新靶点发现、诊疗新策略探索、药敏检测、新药研发、再生医学等多方向拥有广泛的应用前景。为加强创新细胞分析技术与方法的交流，把最新的细胞分析技术与方法推介给广大生物医药领域用户，仪器信息网将于2024年07月03日举办第七届细胞分析网络会议（iConference on Cell Analysis，iCCA 2023）。会议依托成熟的网络会议平台，将为广大科研工作者、相关从业者提供一个突破时间地域限制的免费交流、学习平台，让大家足不出户便能聆听到精彩报告。报名链接及日程二维码https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icca2024/ 【类器官与器官芯片】分会场精彩预览：报告主题：干细胞与血管类器官报告嘉宾：王凯北京大学 研究员严重下肢缺血（Critical limb ischemia, CLI）是由于下肢动脉狭窄或闭塞、血流灌注不足，从而导致下肢疼痛、溃疡或坏疽甚至截肢。目前，CLI的治疗尚无彻底治愈的药物，主要依赖于外科治疗，旨在通过绕过或消除动脉阻塞来重建血运，亦有复发的风险。针对以上的治疗困境，干细胞治疗等新疗法将为这些患者带来新的希望。本项目利用IPS衍生出来的可注射血管类器官在体内极强的生成血管的能力，有望孵化出一种新的细胞治疗方法，用于下肢缺血的治疗。报告主题：安捷伦细胞分析助力类器官研究报告嘉宾：周鑫安捷伦细胞分析事业部 产品应用经理1. 安捷伦类器官成像分析解决方案 2. 安捷伦类器官能量代谢分析Seahorse XF技术解决方案 3. 类器官分析案例分享报告主题：复杂类器官构建及其疾病应用报告嘉宾：冷泠中国医学科学院北京协和医院 教授冷泠研究团队基于空间基质组学技术及其研究成果，创建了多种复杂类器官模型，进行微生物感染致病机理、罕见病发病机制病等多项研究，推动类器官在罕见病治疗和药物筛选中的应用。报告主题：Hamilton自动化在细胞培养和3D类器官培养中的应用报告嘉宾：万米根哈美顿（上海）实验器材有限公司 应用工程师干细胞类的细胞系的培养一直是细胞培养中的难点。不合适的培养操作方式会对细胞克隆产生多种刺激导致细胞异常分化，细胞密度、克隆状态等因素也对干细胞的状态产生影响。Hamilton自动化液体处理系统可以自动化完成细胞接种、传代、维持培养和融合度检测等操作。3D类器官培养是疾病模型、体外药物发现和细胞治疗的重要工具。类器官药物敏感性高通量检测涉及患者类器官在微孔板（通常为96、384甚至1536孔板）中的分装、大规模药物微量施加、药物敏感性判读等多个关键环节。自动化液体处理系统可以通过控制关键因素确保整个过程的标准化，这包括培养液的自动配制、自动温敏基质胶铺板、类器官传代与铺板、自动孵育、自动高内涵染色和自动检测等多个环节。Hamilton专利的MagPip移液通道可实现基质胶和类器官的快速铺板。该系统的高精度和稳定性保证了实验结果的准确性和可靠性，助力生物医学领域的研究和创新。报告主题：工程化的胰岛类器官在糖尿病治疗中的应用报告嘉宾：王茜北京大学第三医院 研究员中国正面临着糖尿病带来的巨大医疗和经济负担，随着干细胞分化的蓬勃发展，干细胞来源胰岛类器官有望提供无限的细胞来源并应用于糖尿病患者的临床治疗中，然而其中的科学难题包括免疫排斥、缺血缺氧等仍亟待解决。针对上述关键科学问题，王茜研究员构建了一系列安全性、可大规模生产的可植入免疫隔离装置、仿生支架材料和功能增强型干细胞，用于高效地递送细胞及提高细胞移植后的存活率。报告主题：类器官模型建立和检测的要点梳理报告嘉宾：鲁扬赛默飞世尔科技 现场应用专家器官研究近几年有了迅速发展。随着多种自定义类器官模型的涌现，研究者也提出了诸如质量控制，形态观察和功能检测等更多需求。本次报告拟对类器官模型建立和检测过程中的主要步骤做出汇总和梳理，为研究者提供类器官研究的整体解决方案。报告主题：脑类器官及其在脑发育、脑疾病和系统互作模拟中的应用报告嘉宾：马少华清华大学深圳国际研究生院 副教授脑类器官，由胚胎干细胞或诱导多能干细胞培育而成，能够在体外模拟人脑的发育和功能，以及在体外模拟脑疾病的发生、发展以及治疗干预。此外，脑类器官通过与多器官、组织和细胞的共培养，能够探究神经系统与其他系统如免疫系统之间的互作及其调控机制，为脑科学研究和理解器官间的相互作用和维持生理稳态提供先进的研究工具。报告主题：一种类器官的电活动检测分析方法报告嘉宾：刘晓燕上海科技大学 工程师类器官作为目前研究的前沿技术之一，在疾病建模，抗癌药物筛选，药物毒理检测，基因和细胞疗法的领域有广大的应用前景。对于可以检测动作电位的类器官如心肌类器官，类脑器官而言，电生理活性检测是判断类器官是否能够模拟在体器官的标准之一。基于此向大家分享类器官简单培养方法的基础上，为大家介绍一种无创的可以实时监测类器官电生理活性的一种检测方法。此方法通过对类器官放电进行收集和处理，可以输出脑类器官的动作电位发放频率，发放数目，也可输出心肌类器官的FPDc，收缩频率，跳动频率等相关的心电图检测指标。可以更无创准确的反应类器官的电生理活性从而判断类器官的状态。

我是一颗小小的细胞，从哪里来到哪里去，被安排的明明白白。图源：网络别看我小，我可厉害了，我可是生物体形态结构和生命活动的基本单位哈，可以形成组织，组织形成器官，器官组合形成个体。图源：网络我可以通过分裂，一分为二，二分四，以此类推，我逐渐变多，但是为了不让我太膨胀，科研小伙伴非要给我测下数，他们用了一个试剂名叫胰酶，将我们分散，然后又将我们稀释，我的兄弟姐妹都被冲到好远，我也找不到它们，大部分我们还是活的好好的，那些体弱多病的经过这么一折腾game over了 ，科研小伙伴为了区分死活，还给我们用台盼兰染色，这样我们就很容易被区分，还能算算存活率。图源：网络不过我们也都是见过大场面的，什么大风大浪我们都经历过（内心os），正在这沉思中，我就被装到了一个名叫细胞计数板的板板上，就听外面的科研小伙伴说，数上不数下，数左不数右，别打扰我，我都数错了，还得重新按计数器。作为细胞的我，看着他们摇摇头，现在都啥年代了，还得用手动算，我之前见过一台很高端的仪器，既能当显微镜观察我，又可以数数我有多少的复制品，把我拍的可美了。我给大家介绍一下，它就是Rebel正倒置一体显微镜，方便小巧，一机多能，小小的身体，大大的能量。作为显微镜，Rebel具有优秀的硬件素质：8MP高分辨率彩色相机高度还原色彩、Apple iPad Pro触控显示操作就像玩APP一样简单、内置10X目镜全视观察技术、远程滑鼠式控制器（电动调焦），想怎么拍就怎么拍，高能LED光源寿命长… … 优点太多啦，就不多说了，怕骄傲。Rebel还可以进行智能细胞计数，几秒内快速分析图像，告别以往费时费力的人工计数，轻轻一点，自动计算存活率，so easy。实现多张图片采集，多次计算，消除人为误差，精准度特别高。轻松实现自动捏合缩放，查看单个细胞进行质控和纠偏，还可以快速计算不同直径大小的细胞数。Rebel细胞计数不挑耗材，在培养皿、玻片、血球计数板上通通可以。今天就介绍到这吧，期待我们下次再见。

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仪器信息网讯 07月03日，由仪器信息网举办的第七届细胞分析网络会议（iConference on Cell Analysis，iCCA 2024）顺利在线召开，近千人云端出席参会。会议紧跟技术市场前沿，上半场围绕单细胞分析技术，就微流控、单细胞蛋白质组学、原位测序、单细胞脂质组、单细胞质谱分析展开精彩技术分享。下半场就近两年异军突起的类器官与器官芯片技术，特别邀请国内第一梯队研究专家分别就类器官技术的发展，在疾病发生机理、新靶点发现、诊疗新策略探索、药敏检测、新药研发、再生医学等多方向拥有广泛的应用前景展开了讨论。现根据广大直播间网友呼吁，征求专家老师意见，现公布部分报告回放视频供大家学习。——01分会场——【单细胞分析技术】报告主题：微流控单细胞分析方法研究新进展报告嘉宾：林金明 清华大学 教授细胞是生物体结构和功能的基本单位。近年来，不同种细胞间、同种细胞不同个体间以及同个细胞不同位置间广泛存在的细胞异质性，使得单细胞分析成为了一个热门的研究领域。单细胞分析可以从结构、功能、遗传、行为等方面揭示和解释细胞异质性，为我们更细致的了解生命活动提供了新的方向。微流控技术，藉由其诸多优点，成为了单细胞分析中举足轻重的一件工具。本次报告将结合我们实验室的部分研究结果，重点介绍近几年来国内外有关微流控单细胞分析方法研究的最新进展。报告主题：全新4D-质谱解锁单细胞蛋白质组学应用新场景报告嘉宾：邵钰银 布鲁克生命科学质谱 应用工程师布鲁克 timsTOF Ultra 2 捕集离子淌度质谱系统品牌：布鲁克型号：timsTOF布鲁克自2017年发布了第一代timsTOF Pro产品，至今发布新一代超高灵敏度质谱仪timsTOF Ultra2已历经7年。报告从《Nature》年度关注技术来看组学发展趋势，其中单细胞、多组学、原位分析等关键词一直倍受业内关注。单细胞蛋白质组学目前面临的挑战主要有：亟需高灵敏度的分析系统；亟需一套成熟可复制的单细胞分析流程；要求超快的仪器扫描速度和稳定性。新一代 timsTOF Ultra 质谱仪 timsTOF Ultra 2，与强大的 CaptiveSpray Ultra 2 离子源相结合，这一动态组合释放出无与伦比的灵敏度，使您能够征服具有挑战性的样本，检测低丰度肽段，为组学研究的突破性提供助力。报告主题：亚细胞分辨率原位空间转录测序报告嘉宾：黄岩谊 北京大学 教授空间转录组技术已经彻底改变了我们对细胞类型和组织结构的理解，为研究人员探索亚细胞水平的转录分布开辟了新的可能性。然而，现有的方法在分辨率、灵敏度或速度方面存在限制。为了克服这些挑战，我们研发了SPRINTseq（空间分辨和信号稀释的下一代靶向测序）方法，这是一种创新的原位测序策略，结合了混合块编码和分子稀释策略。我们的方法能够实现快速且灵敏的高分辨率数据采集，可以在不到两天内从四个小鼠脑冠状切片的453,843个细胞中获取超过1.42亿个转录本。利用这种技术，我们揭示了阿尔茨海默病的细胞和亚细胞分子结构，为异常细胞行为及其亚细胞mRNA分布提供了更加细致的数据。这种改进的空间转录组技术对于探索复杂的生物过程和疾病机制具有巨大的潜力。报告主题：单细胞结构脂质组分析报告嘉宾：马潇潇 清华大学 长聘副教授单细胞分析经过几十年的发展，已成为基础生物学、疾病标志物筛查及新药研发等领域的关键技术。当前，单细胞代谢分析技术蓬勃发展，并与单细胞转录组和蛋白组技术融合，驱动单细胞多组学分析和应用研究。但是，代谢物的结构表征是单细胞代谢组分析亟需解决的关键问题。本报告介绍单细胞结构脂质组学的新技术进展及其在生物医学领域的应用。报告主题：利用单细胞质谱技术定量分析细胞中的小分子报告嘉宾：杨志柏 俄克拉荷马大学 副教授细胞是生命的基本单位。许多疾病的产生，发展，治疗需要在单细胞层面上进行研究。然而传统分析方法只能得到样品的平均结果。质谱以其灵敏度高、检测范围广的特点，已成为单细胞分析的一种很有前途的技术。Single-probe是我们开发了一种微型采样和电离装置，与谱仪耦合能够对单个活细胞直接进行质谱并获得代谢组学特征，并且可以定量分析单个细胞中分子(如抗癌药物)的量和浓度。——02分会场——【类器官与器官芯片】报告主题：干细胞与血管类器官报告嘉宾：王凯 北京大学 研究员严重下肢缺血（Critical limb ischemia, CLI）是由于下肢动脉狭窄或闭塞、血流灌注不足，从而导致下肢疼痛、溃疡或坏疽甚至截肢。目前，CLI的治疗尚无彻底治愈的药物，主要依赖于外科治疗，旨在通过绕过或消除动脉阻塞来重建血运，亦有复发的风险。针对以上的治疗困境，干细胞治疗等新疗法将为这些患者带来新的希望。本项目利用IPS衍生出来的可注射血管类器官在体内极强的生成血管的能力，有望孵化出一种新的细胞治疗方法，用于下肢缺血的治疗。报告主题：安捷伦 细胞分析助力类器官研究报告嘉宾：周鑫 安捷伦细胞分析事业部 产品应用经理安捷伦Seahorse XF Pro细胞能量代谢分析仪品牌：安捷伦型号：安捷伦Seahorse报告中主要围绕以下三点展开：1. 安捷伦类器官成像分析解决方案 ；2. 安捷伦类器官能量代谢分析Seahorse XF技术解决方案 ；3. 类器官分析案例分享。报告主题：复杂类器官构建及其疾病应用报告嘉宾：冷泠 中国医学科学院北京协和医院 教授冷泠研究团队基于空间基质组学技术及其研究成果，创建了多种复杂类器官模型，进行微生物感染致病机理、罕见病发病机制病等多项研究，推动类器官在罕见病治疗和药物筛选中的应用。报告主题：Hamilton自动化在细胞培养和3D类器官培养中的应用报告嘉宾：万米根 哈美顿 （上海）实验器材有限公司 应用工程师Hamilton Microlab STAR V自动化液体处理工作站品牌：哈美顿型号：Hamilton干细胞类的细胞系的培养一直是细胞培养中的难点。不合适的培养操作方式会对细胞克隆产生多种刺激导致细胞异常分化，细胞密度、克隆状态等因素也对干细胞的状态产生影响。Hamilton自动化液体处理系统可以自动化完成细胞接种、传代、维持培养和融合度检测等操作。3D类器官培养是疾病模型、体外药物发现和细胞治疗的重要工具。类器官药物敏感性高通量检测涉及患者类器官在微孔板（通常为96、384甚至1536孔板）中的分装、大规模药物微量施加、药物敏感性判读等多个关键环节。自动化液体处理系统可以通过控制关键因素确保整个过程的标准化，这包括培养液的自动配制、自动温敏基质胶铺板、类器官传代与铺板、自动孵育、自动高内涵染色和自动检测等多个环节。Hamilton专利的MagPip移液通道可实现基质胶和类器官的快速铺板。该系统的高精度和稳定性保证了实验结果的准确性和可靠性，助力生物医学领域的研究和创新。（暂无回放）报告主题：工程化的胰岛类器官在糖尿病治疗中的应用报告嘉宾：王茜 北京大学第三医院 研究员中国正面临着糖尿病带来的巨大医疗和经济负担，随着干细胞分化的蓬勃发展，干细胞来源胰岛类器官有望提供无限的细胞来源并应用于糖尿病患者的临床治疗中，然而其中的科学难题包括免疫排斥、缺血缺氧等仍亟待解决。针对上述关键科学问题，王茜研究员构建了一系列安全性、可大规模生产的可植入免疫隔离装置、仿生支架材料和功能增强型干细胞，用于高效地递送细胞及提高细胞移植后的存活率。报告主题：类器官模型建立和检测的要点梳理报告嘉宾：鲁扬 赛默飞世尔科技 现场应用专家赛默飞Bigfoot全光谱超高速流式细胞分选仪品牌：Invitrogen型号：Bigfoot器官研究近几年有了迅速发展。随着多种自定义类器官模型的涌现，研究者也提出了诸如质量控制，形态观察和功能检测等更多需求。本次报告拟对类器官模型建立和检测过程中的主要步骤做出汇总和梳理，为研究者提供类器官研究的整体解决方案。（暂无回放）报告主题：微流控和脑-类器官技术探索报告嘉宾：马少华 清华大学深圳国际研究生院 副教授脑类器官，由胚胎干细胞或诱导多能干细胞培育而成，能够在体外模拟人脑的发育和功能，以及在体外模拟脑疾病的发生、发展以及治疗干预。此外，脑类器官通过与多器官、组织和细胞的共培养，能够探究神经系统与其他系统如免疫系统之间的互作及其调控机制，为脑科学研究和理解器官间的相互作用和维持生理稳态提供先进的研究工具。（暂无回放）报告主题：一种类器官的电活动检测分析方法报告嘉宾：刘晓燕 上海科技大学 工程师类器官作为目前研究的前沿技术之一，在疾病建模，抗癌药物筛选，药物毒理检测，基因和细胞疗法的领域有广大的应用前景。对于可以检测动作电位的类器官如心肌类器官，类脑器官而言，电生理活性检测是判断类器官是否能够模拟在体器官的标准之一。基于此向大家分享类器官简单培养方法的基础上，为大家介绍一种无创的可以实时监测类器官电生理活性的一种检测方法。此方法通过对类器官放电进行收集和处理，可以输出脑类器官的动作电位发放频率，发放数目，也可输出心肌类器官的FPDc，收缩频率，跳动频率等相关的心电图检测指标。可以更无创准确的反应类器官的电生理活性从而判断类器官的状态。

癌症的早期诊断是提升患者后期生存率的关键，但大部分癌症患者往往确诊时已是中晚期，极大增加了治疗难度和治疗负担。如：胰腺癌早期症状不明显，因此只有5%的胰脏癌能在早期被诊出，大多胰腺癌患者初诊时已为末期，无法手术切除，其他治疗方式效果也不佳，十年存活率约为1%，是预后最差的癌症之一。发展胰腺癌早期诊断方法是提高该类癌症早诊率的重要手段。近日，美国加州大学研究团队在《Communications Medicine》杂志上发表题为“Early-stage multi-cancer detection using anextracellular vesicle protein-based blood test”的文章，发现了通过检测血液中细胞外囊泡（Extracellular Vesicles，EVs）的相关标志物，有望为胰腺癌早筛早诊提供新方法。前期研究表明，利用EVs作为诊断的靶标，通过人工智能的方式来分析EVs中含有的肿瘤蛋白，可以推测恶性肿瘤的恶性程度，具有早期诊断癌症的潜力。该研究根据EVs蛋白谱开发了一种基于血液EVs的生物标志物分类器，用于检测早期胰腺癌和其他多种癌症。使用团队开发的分离系统从血浆中纯化EVs，相对于传统的离心方法，在保证分离得到的EVs纯度足够高的情况下，操作更简便。通过对I期和II期癌症患者及对照组的初步研究，分析血浆中EVs的13种相关蛋白标记物，诊断出95.7%的I期胰腺癌，特异性超过99%，证实了该技术具有较好的特异性和灵敏度。该筛查技术对于早期癌症检测有潜在的应用价值，有望为胰腺癌及其他癌症的早诊提供新的方法，推动癌症早筛发展，提升癌症患者的整体存活率。论文链接：https://www.nature.com/articles/s43856-022-00088-6

在婴儿呱呱坠地之前，受精卵是如何发育成复杂个体的？为什么正常的细胞会慢慢变成癌细胞？　　细胞是生命的基本单位，了解它的过去、现在和未来不仅有助于人们了解正常发育的过程，也对理解疾病的产生和发展至关重要。然而，“看清”细胞的“前世今生”仍然存在显著的技术困难。　　8月17日，中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所研究员陈万泽作为共同第一作者在《自然》发表长文，介绍了研究团队在国际首创的活细胞转录组测序技术（Live-seq）。该技术首次让单细胞进行转录测序后依然能保持细胞存活，实现了活细胞全基因表达的连续观测。　　“该研究实现了使用Live-seq技术对同一个活细胞多次分离部分细胞质进行多次转录组测序的可行性，表明这一技术有望在将来用于构建单个活细胞的转录组系列变化动态。该研究为单细胞转录组测序提供了全新的研究策略，为我们理解生命过程的动态变化提供了强有力的手段，是这一领域的又一重大突破。”北京大学生命科学学院教授汤富酬评论道。　　不杀死细胞就能测序　　人体内的细胞拥有几乎一样的基因组，但是为什么能够产生多种多样的细胞？基因组中数万个基因的表达与否和表达量的高低，很大程度上决定了细胞的种类和功能，比如神经细胞、免疫细胞、各种肿瘤细胞等。　　如果知道细胞不同时间的基因表达的变化，就能够了解细胞的过去、现在和未来。　　当前，单细胞转录组测序技术是了解细胞状态的重要手段。就像看一张“高清照片”，通过单细胞测序能够看清细胞现在所有基因的表达状态。但是，这些技术在理解细胞状态“电影”般的动态变化上却面临很大的挑战。　　“利用单细胞转录组测序技术观测细胞状态的前提是将细胞裂解，提取其中的RNA来测定每个基因表达量的高低，这样就不可避免地杀死了细胞。”陈万泽说，“此外，使用单细胞测序技术也只能了解到一个细胞当下的状态，却不能获得它的过去，也无法知晓它将来的功能。”　　通过近7年的努力，陈万泽与合作者开发了活细胞转录组测序技术Live-seq，其核心是通过对活细胞中的部分细胞质进行微创提取，并对极其微量的细胞质RNA进行扩增，在单细胞转录组测序后依旧保持细胞的存活和功能，从而实现细胞动态变化的跟踪。　　论文通讯作者、瑞士洛桑联邦理工学院教授Bart Deplancke表示，该技术兼具全基因表达分辨率和动态解析能力，是目前对单细胞转录组直接动态测量、偶联细胞现有状态及其后续表型的唯一解决方案。　　两次碰壁，终于“钓”出RNA　　如何在不杀死细胞的前提下看到细胞的动态变化？　　“我们首先想到的是外泌体，它是细胞向外面吐出来的小泡，里面有蛋白、RNA等物质。如果我们把单个细胞的外泌体都收集起来，再对其中的RNA进行测量，或许就可以在一定程度上反映细胞状态而又不杀死细胞。”陈万泽说。　　单个细胞中仅有10皮克RNA，相当于1克的一千亿分之一，而细胞外泌体中的RNA更是少之又少。研究团队设计了微流控芯片来完成单细胞捕获、外泌体收集等过程，发现由于外泌体中的RNA数量太少，根本无法实现单细胞分子水平的观测。　　随后，陈万泽尝试利用在生命科学领域非常小众的原子力显微镜——它有一个很尖的硅探针，多用来检测物质表面性质。研究团队对探针进行表面活化、修饰、洗脱等改造后，让其能够把细胞中的RNA“钓”出来。　　“这种探针很细，对细胞的损伤很小，就像‘鱼钩’一样，改造后可以把细胞中的RNA‘钓’出来，又能保证细胞继续存活。我们改造了数十个探针后，结果只在两个细胞上成功‘钓’到了基因。”陈万泽回忆道，当时购买一个原子力显微镜探针需要800美元，研究成本太高，成功率太低，让这项研究再次受阻。　　瑞士洛桑联邦理工学院学科交叉氛围浓厚。在一次偶然的学术交流中，陈万泽与导师了解到，瑞士苏黎世联邦理工学院的Julia Vorholt实验室开发了一种特殊的原子力显微镜，能够吸出一部分细胞质。　　一番交流后，两个课题组一拍即合，展开了联合攻关。联合团队对一系列实验过程进行了优化，解决了RNA降解、低温下的快速操作、超微量样品转移、采样通道清洗避免交叉污染、图像下追踪细胞等多种问题，以保证实验结果的可靠性。　　联合团队利用重新改造后的Live-seq，对5种类型共295个细胞进行了测序，发现Live-seq能够有效区分不同类型的细胞，且平均每个细胞能检测到约4112个基因的表达信息。　　仅对少量的细胞质进行测序，是否就能代表细胞的状态？“我们平行比较了单细胞测序结果，发现活细胞测序结果与普通的单细胞测序结果高度吻合，证明Live-seq能够很好地体现细胞的全转录组状态。”陈万泽说。　　细胞的存活率又如何保证呢？　　“原子力探针尖端只有几百个纳米大小，而且能和细胞膜密封，对细胞损伤极小。吸取约5%至50%的细胞质后，细胞体积可以快速恢复到正常水平，存活率在85%至89%之间，细胞能进行正常分裂。通过一系列的功能分析和分子表征，我们没有发现Live-seq对细胞状态有显著影响。”陈万泽表示。　　对此，审稿人在评审意见中也写道：“由于细胞测序后仍旧存活，Live-seq首次实现对同一个细胞全基因表达的连续测量。”　　细胞测序史从“高清图片”到“高清电影”的跨越　　在细胞观测技术史上，显微成像和基因编辑介导的分子记录等技术不仅能观察细胞水平的生长、分裂、死亡等过程，还能观测细胞中的单个或几个基因指标。　　2009年，单细胞转录组测序技术为更系统、全面地定义细胞类型和状态提供了变革性手段。但人们仍然只能观察到细胞的静态状态，无法连续观测细胞动态或者检查细胞后续的表型。　　如果把利用单细胞转录组测序技术观测细胞比喻为看一张细胞在分子水平的高清图片，那么利用Live-seq观测细胞就好比看一部高清电影，能够看见细胞的“前世今生”。　　“Live-seq可以回答细胞的过去怎样决定它的现在，不仅知道细胞中为何存在差异，还知道这些差异从何而来。”陈万泽介绍道。　　在验证实验中，团队利用Live-seq直接测定了同一个巨噬细胞在不同时间的状态变化，发现细胞起始状态的少数基因的表达差异和噪声（如Nfkbia、Gsn等）是决定细胞后续反应差异的重要原因。相对而言，普通的单细胞转录组无法找到这些规律。　　陈万泽表示，尽管Live-seq仍然存在诸多挑战，需要进一步完善，比如低通量、暂不能在体内应用、在高度极化且mRNA分布不均的细胞中无法实现全细胞转录组测序、对细胞更多次的采样还需进一步研究等，但该技术首次实现了活细胞连续观测，为单细胞测序技术发展带来了更多可能性。未来，团队将进一步提高Live-seq技术的实用性。

一、程序冻存步骤△（需梯度降温）1、配置冻存液，冻存液推荐配比：55%（基础培养基）+40%(血清)+5%（DMSO）或90%胎牛血清+10%DMSO；推荐使用澳睿赛通用血清型程序冻存液，货号ORCPB0436；2、制备好的细胞悬液计数，计算总细胞量；3、细胞离心后尽量吸干净上清，离心转速1200rpm（250g）3min；4、加入配置好的冻存液重悬，调整细胞浓度为3×106~1×107cells/mL；5、分装入冻存管，一个冻存管分装1~1.5毫升；6、推荐使用程序降温盒，分装好的冻存管转入程序降温盒后直接放入-80℃冰箱过夜；7、如没有程序降温盒，则按下列顺序依次降温：室温→4℃20min→-20℃30min→-80℃过夜→液氮保存，注意转移过程中要保冷，避免产生温差或冻存管融化；8、从-80℃冰箱取出冻存管迅速转移到液氮长期保存。△注意事项：1、DMSO配制的时候会放热，一定要等冻存液冷却后使用，避免灼伤细胞；2、细胞离心后尽量吸干净上清液，减少培养基残留，避免稀释冻存液；3、不建议手动梯度降温，温度不稳定，容易降低存活率；4、注意程序降温盒内异丙醇的量必须高于最低刻度线；冻存5次后异丙醇需要更换一次，以免影响冻存效果；程序降温盒需恢复到室温以后才能继续使用，不能从冰箱拿出来直接使用；5、细胞悬液加入冻存液以后尽量短时间的在常温放置，DMSO常温下对细胞损伤大，分装完成后立即转入程序降温盒放到-80度冰箱，不需要放4度；6、-80度冻存过夜后可以转入液氮长期保存，转入液氮的过程需要对冻存盒进行保冷，不要长时间在常温暴露，避免冻存管融化；7、若没有液氮罐，存放在-80度的时候一定要放靠里面的位置，避免开关冰箱导致温度不稳定。8、细胞冻存后应取出一管复苏，检测细胞的存活率。理论上细胞可在液氮内长期保存，为稳妥起见可在细胞冻存半年后复苏培养，观察细胞生长情况，再继续冻存；二、非程序冻存步骤△（需使用无血清冻存液）1、冻存液丛冰箱提前拿出回温到室温，推荐澳睿赛无血清细胞冻存液，货号ORC90100；2、制备好的细胞悬液计数，计算总细胞量；3、细胞离心后尽量吸干净上清，离心转速1200rpm（250g）3min；4、加入无血清细胞冻存液（ORC90100）重悬，调整细胞浓度为3×106~1×107cells/mL；5、分装入冻存管，一个冻存管分装1~1.5毫升；6、分装好的冻存管直接转入-80度冰箱过夜，不需要程序降温盒；7、转入液氮途中需将冻存管做好保冷措施，避免直接暴露于常温，快速转入液氮罐进行长期保存；△注意事项：1、由于没有使用冻存盒，在转入液氮的过程中一定要对冻存管做好保冷措施，不能直接用手拿，可以用干冰或者少量液氮保护后转移，操作过程注意安全；2、转移过程要快，避免冻存管暴露于常温后融化；3、若没有液氮罐，存放在-80度冰箱的时候一定要放靠里面的位置，避免开关冰箱导致温度不稳定；三、细胞复苏步骤1、将水浴锅预热至37℃，准备好干净的一次性PE手套，一个无菌离心管内加入9ml无菌培养基；2、将细胞从液氮罐中取出放入PE手套中，迅速没入水浴锅，摇晃冻存管加速溶解，以1分钟内全部溶解为宜；3、在超净台中将复苏好的细胞液加入到装有新鲜培养基的离心管内，1200rpm/min离心3分钟，离心完毕去掉上清；4、用适量与细胞对映的完全培养基重悬细胞，接入到无菌容器中（培养瓶或培养皿），补充培养基到适宜，放入培养箱培养；△注意事项：1、水浴锅的位置如果与液氮罐不是一个房间，需要对冻存管进行保冷后转移到水浴锅旁，避免路途细胞表面融化；2、细胞溶解过程快速摇晃以加速溶解；3、已溶解的冻存细胞尽量短时间的在常温存放，尽快离心去除DMSO；4、贴壁细胞复苏24小时后观察，若密度达到80%，则正常传代；若密度不到80%则继续培养到48小时再换液；5、悬浮细胞复苏3天内不建议离心换液；6、对DMSO不敏感的细胞在复苏时也可不离心，减少操作步骤，也可降低污染的几率。将解冻的细胞悬液直接转移至T25细胞瓶内，补加新鲜培养基，放入温箱内培养。但培养12~24h后必须换新鲜的培养基，移除死细胞。

人类诱导多能干细胞(hiPSCs)是一类可用于疾病建模、药物开发和组织工程领域的多能诱导干细胞。与CRISPR-Cas9等功能强大的基因编辑技术结合后，可根据不同患者的特性进行疾病相关遗传变异的研究和识别。 然而，培养hiPSCs的步骤较为繁琐，细胞对异常的处理和操作非常敏感，任何操作的问题都有可能导致细胞和遗传毒性应激的积累，进而导致不良分化和多能性丧失。基因编辑建立单细胞衍生的hiPSC克隆过程中常用的技术往往过于复杂或粗暴，导致单细胞克隆效率低下。此外，它们在确保衍生培养物单克隆性方面存在局限性。为此，英国iotaSciences公司推出了可实现100%单细胞分离的isoPick单细胞可视化分选系统，有效解决了培养hiPSCs单克隆过程中的困难。 如右上图所示，单细胞可视化分选系统isoPick采用纳升级的网格式单细胞腔室技术（GRID技术），可实现高通量、高自动化的单细胞可视化分选；确保分选所得的单细胞样品中只有一个单细胞，结果可验证、可追踪；分选过程非常温和，能够确保更高的单细胞存活率，达到更佳的克隆生长效果。单细胞可视化分选系统isoPick可全自动进行单细胞的分选、拾取并转移1.5 µ l至200 µ l的液体至PCR管或96孔板中。 使用isoPick从GRIDs内分选hiPSC单细胞置于Laminin-521,Vitronectin-N, Synthemax和iMatrix (Laminin-511)4种不同基质且含有培养基的96孔板中。以第7-10天内的时间计算得出的单细胞克隆效率可以发现，无论使用的包被基质或hiPSC细胞系，平均克隆效率均70%（上图），明显高于其他通常使用的方法(包括FACS)，表明isoPick对敏感单细胞的温和处理，能够确保细胞的高存活率和更好的克隆生长效果。 isoPick使用户能够以快速、高效、自动化的方式从多样、异质的细胞群体中分离单个细胞。GRID腔室非常适合用于观察和记录单个细胞的分离过程。 用户可将单个细胞分离并直接置入96孔板用于细胞克隆。相比传统方法，这种方法用简单的线性工作流程，显著提高了细胞分离与克隆效率，操作流程高度自动化，可以将样品无缝衔接单细胞组学的后续操作。单细胞可视化分选系统的优势：全自动化流程操作非常简单 对细胞无损伤结果可追踪分离效率高达100%直接转移到PCR管或96孔板结构紧凑，体积小巧文献举例： 单细胞可视化分选系统相关文献发表于Cell、Advanced Science、Small Methods、Nature Communications 等期刊，如下摘引了近年三篇具有代表性的文献和大家分享。Soitu C, Stovall‐Kurtz N, Deroy C, et al. Jet‐Printing Microfluidic Devices on Demand[J]. Advanced Science, 2020, 7(23): 2001854.Gangoso E, Southgate B, Bradley L, et al. Glioblastomas acquire myeloid-affiliated transcriptional programs via epigenetic immunoediting to elicit immune evasion[J]. Cell, 2021, 184(9): 2454-2470. e26.Deroy C, Nebuloni F, Cook P R, et al. Microfluidics on Standard Petri Dishes for Bioscientists[J]. Small Methods, 2021, 5(11): 2100724.Deroy C, Wheeler J H R, Rumianek A N, et al. Reconfigurable microfluidic circuits for isolating and retrieving cells of interest[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2022, 14(22): 25209-25219.Oliveira N M, Wheeler J H R, Deroy C, et al. Suicidal chemotaxis in bacteria[J]. Nature Communications, 2022, 13(1): 7608.样机体验： 为更好地服务中国科研工作者，Quantum Design 中国引进了单细胞可视化分选系统-isoPick样机，将为大家提供为专业的售前、销售、售后技术支持，欢迎各位老师参观试用！

介绍细胞系生成通常被认为是一个漫长而乏味的过程，需要大量的劳动力和材料投资。在细胞系开发中，尤其是在单克隆抗体和蛋白质治疗剂的生产中，需要具有高活性的单克隆性和稳健的克隆生长。自动细胞分配和细胞计数技术可提高通量，同时减少分配、识别和验证每孔单个细胞是否存在所需的时间和劳动力。本研究比较了使用自动Formulatrix Tempest液体分配器和Brooks Celigo® 成像细胞仪与电动手动移液和手动分析将CHO细胞分配和分析到384孔板的情况。 方法和材料I. 细胞培养为了制备单细胞接种和克隆生长的细胞， CHO-K1YFP细胞在T-25c㎡的烧瓶中用含有10% FBS和1%G418的F-12K培养基进行贴壁培养。细胞在37℃和98%的相对湿度下，置于5%的二氧化碳中培养。为了进行活性研究，将悬浮的CHO（CHOs）细胞培养在125mL的锥形瓶（Corning #430421）中，其中含有30mL CD CHO培养基（Gibco #10743），还添加了20mM GlutaMax（Gibco #35050-061）和1%HT（Gibco #11067）。细胞在37°C和98%相对湿度的8%CO2中置于轨道振动台（130 rpm）上培养。II. 使用Tempest或手动移液器进行单细胞接种用胰蛋白酶-EDTA (0.25%/0.5 mM) 收集表达黄色荧光蛋白 (YFP) 的 CHO-K1 细胞并重新悬浮在培养基中。细胞通过 40 µm 细胞过滤网 (BD Falcon #352340) 传代两次以获得没有聚集体的细胞悬浮液，然后使用血细胞计数器计数并稀释至200个细胞/mL。使用来自Formulatrix的 Tempest或手持式Matrix电子多通道移液器（Thermo Fisher #2231，12通道384均衡器移液器，2-125 µl）接种培养基和细胞。Formulatrix Tempest是一种非接触式的散装试剂分配器，可通过96个单独控制的喷嘴同时分配多达12种独立成分的任何体积。Tempest正在申请专利的微流控阀组利用正排量技术分配离散的液体体积，能够准确无误地分配到96孔、384孔和1536孔板。此外，使用标准移液器吸头作为源储液器可将死体积减少到100微升，是珍贵样品分配的最佳选择。在细胞接种之前，将25µL/孔的培养基分装到384孔板（Corning #3542）。随后以5微升/孔的细胞悬液（每种分配方法n=3）接种。将板离心以收集每个孔底部的细胞，然后孵化直到成像。III. 使用Brooks Celígo S进行单细胞接种成像使用Celígo成像细胞仪对孔板进行处理，以检测每孔单细胞和克隆生长。Brooks Celígo成像细胞仪是一种高速、易用、多通道亮场和荧光成像细胞仪，用于高通量、全孔细胞图像采集和多孔板处理。Celígo提供明 场成像和三通道荧光成像功能，用于可视化和量化烧瓶和6孔至1536孔微孔板中的细胞反应。该系统提供1µm/像素的全分辨率。整个Celígo是为明场和荧光成像而开发的，它结合了专有的光学器件和软件，可以在整个孔板一直到孔板边缘以一致的对比度对细胞进行成像和识别，这样能够识别细胞的位置和面积，而不需要额外的潜在细胞毒性荧光探针。在第0天使用双通道采集应用程序对孔板进行成像，使用荧光图像进行细胞检测，并使用明场图像对单细胞存在进行视觉验证。经过四天的培养期后，在双通道采集应用中再次对平板成像。明场成像用于确认克隆生长。IV. 活性和接种效率取决于Celígo在培养箱中过夜恢复后，比较了两种分配方法之间的活性测量。对于过夜恢复后的活性测定，将CHO细胞制备成细胞悬液，并使用Tempest 或电动移液器以每孔 500 个细胞的浓度移液到 384 孔板（Corning 3542）中。将板温育过夜。将浓度为 5µg/mL (8uM) 的 Hoechst 33342（Life Technologies，#H3570）和 2µg/mL(3uM)的碘化丙啶(PI)（Life Technologies，#P3566）加入孔中并孵育 30 分钟。使用Celígo对板进行成像和分析其活性。数据和结果I. 单细胞接种为了比较手持式电动移液器和Formulatrix Tempest之间细胞的正确分 配，对检测到单个细胞的孔数进行了量化。用电动移液器手动接种36%（3%CV）的单细胞孔板，Tempest接种32%（2%CV）的单细胞孔板（图1）。两种接种方法在单细胞接种中表现相同，无统计学差异（PII. 克隆生长通过在第0天和第4天对单个细胞生长为一个菌落的孔进行视觉跟踪，可以很容易地用Celígo监测克隆生长的比较。图2显示了单个细胞生长成菌落的代表性图像。细胞和菌落都可以在Celígo的明场和荧光通道中看到。这允许对手持电动移液器和Formulatrix Tempest之间的克隆生长进行量化评估，其中91%（6%CV）和91%（4%CV）的单个细胞分别生长成一个菌落（图3）。这些结果表明，两种分配细胞的方法在克隆生长方面没有统计学差异（PIII. Celígo检测活性和接种效率对于两种接种方法，使用CHO-S细胞监测细胞活性。在一夜恢复期内，Tempest接种法的存活率测量值为97.4%（1.1%CV），电动移液器接种法的存活率测量值为98.9%（0.7%CV）（表1）。两种方法在接种后恢复得同样好。与平板上的细胞计数相比，Formulatrix Tempest的重复性更好，CV为10%，而电动手动移液器的CV为17%（表1）。IV. 手动与自动液体分配和孔板分析的对比与手动分配和孔板分析相比，自动化分配和孔板分析过程可大幅提高吞吐量。将细胞手动分配到384孔板大约需要3分钟，并且会受到更大的可变性和人为错误的影响。Tempest可以在大约40秒内将细胞有效地分配到384孔板上，节省了时间并提高了准确性。手动分析孔板以验证单个细胞的存在，这一劳动密集型过程每孔大约需要30秒，或384孔板需要192分钟，而Celigo S在大约7分钟内完成图像采集和分析过程。自动分配和分析384孔板大约需要8分钟，而手动分配和分析大约需要这些步骤可能既费时又费力，并且会大大增加实验费用。将 Formulatrix Tempest 液体分配器与 Brooks CeligoS 成像细胞仪相结合，创建了一个快速、高效和可靠的系统，用于分配和识别具有单细 95%以上的时间。

人类诱导多能干细胞 (hiPSC) 是一类通过基因编辑技术（如 CRISPR-Cas9）对已经高度分化的人体细胞重新逆分化得到的多能性干细胞。hiPSC的出现为科学家构建复杂的疾病模型和推进药物发现提供了有利的工具。 然而，传统的hiPSC细胞系的构建与培养过程往往操作复杂且耗时耗力。特别是从异质编辑细胞池中构建的克隆hiPSC系的培养受到了传统细胞培养方法的桎梏，很难构建一个高效的hiPSC构建与培养工作流程。此外，现有的单细胞分离和培养方法通常对细胞的处理条件苛刻，操作步骤繁琐，不能充分保证单克隆性。 为应对hiPSC细胞系构建与培养过程中的诸多挑战，IotaSicences公司采用了以GRID技术为核心的高度自动化的单细胞可视化分选培养系统isoCell来构建 hiPSC系的分选与培养平台，并在不同培养基条件下对hiPSC进行了单细胞分选与培养研究。图1 单细胞可视化分选培养系统isoCell实物图 以isoCell为核心的hiPSC细胞分选与培养平台 isoCell是一款基于GRID技术的高度自动化细胞分选与培养平台。GRID是指在细胞培养基上采用FC40液体分隔出的网格小室，体积小，光学透明度高，可以容纳细胞在内生长，且各个小室之间物质不流通。isoCell系统配备了荧光和成像系统，用于在整个克隆工作流程中记录 GRID 小室的图像（见下图）。isoCell 可自动执行所有液体处理步骤，包括构建 GRID、将单细胞注射到GRID小室中以及交换培养基和收获单克隆集落。并且，isoCell可在整个工作流程中自动检测每一个 GRID 小室，并确保每一个单克隆hiPSC细胞系来源于单个细胞。 图2 GRID实物图 材料与方法 在分别铺了Laminin-521、Vitronectin-N和iMatrix 细胞培养基质的60毫米培养皿上制备的GRID网格以待使用。制备hiPSC的单细胞悬浮液，并使用 isoCell全自动地将细胞铺在GRID上（种植）。 使用isoCell自带的显微镜鉴定每个GRID室并标记每个包含单个细胞（第 0 天）的室，将该培养皿放入培养箱培养。在第3天，将标记的含有单个细胞的GRID小室加满600 nl培养基。从第5天开始，每天观察标记单细胞的GRID小室，并对选中的GRID小室补充培养基。最后，使用isoCell观察并标记构成了hiPSC单细胞群落的GRID小室，使用isoCell全自动收获标记的GRID小室中的hiPSC细胞（通常在 6-8 天之间）。 图3 以isoCell为核心的hiPSC细胞分选与培养平台工作流程图 高效的hiPSCS细胞分选与培养平台 按照上述的工作流程，利用三种不同的培养基质（包括 VTN-N、LMN-521 和 iMatrix）构建并培养了两个独立的hiPSC细胞系，并评估所得细胞的克隆效率。如图4所示，两个不同的hiPSC测试系在不同培养基质条件下，均在GRID室中显示出非常高的克隆效率，这表明采用GRID小室低容量培养方法和细胞的自动化温和处理可产生非常适合单细胞高效生长的培养环境。 图4 GRID中的单细胞 hiPSC 克隆效率（克隆效率表示培养第5天时单细胞长成细胞群落数占第0天单细胞数的百分比） 结论 以isoCell构建的hiPSC细胞分选与培养平台可以对hiPSC细胞进行全自动化且温和地单细胞分选与培养。通过isoCell特有的GRID小室网格技术与可视化分选相结合，可以确保每一个单克隆hiPSC细胞系均来自单个细胞，且isoCell的分选与培养条件温和，hiPSC单克隆细胞系成活率高。 单细胞可视化分选系统isoCell的优势：- 全自动化流程- 操作条件温和，对单细胞无损伤- 全培养、分析流程可追踪- 单细胞分离效率高达100%- 单克隆细胞系构建成活率高- 直接转移到PCR管或96孔板- 结构紧凑，体积小 单细胞可视化分选培养系统-isoCell已在Cell、Advanced Science、Small Methods、Nature Communications等知名期刊发表多篇文章，如下摘引了近年五篇具有代表性的文献和大家分享。 Soitu C, Stovall‐Kurtz N, Deroy C, et al. Jet‐Printing Microfluidic Devices on Demand[J]. Advanced Science, 2020, 7(23): 2001854.Gangoso E, Southgate B, Bradley L, et al. Glioblastomas acquire myeloid-affiliated transcriptional programs via epigenetic immunoediting to elicit immune evasion[J]. Cell, 2021, 184(9): 2454-2470. e26.Deroy C, Nebuloni F, Cook P R, et al. Microfluidics on Standard Petri Dishes for Bioscientists[J]. Small Methods, 2021, 5(11): 2100724.Deroy C, Wheeler J H R, Rumianek A N, et al. Reconfigurable microfluidic circuits for isolating and retrieving cells of interest[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2022, 14(22): 25209-25219.Oliveira N M, Wheeler J H R, Deroy C, et al. Suicidal chemotaxis in bacteria[J]. Nature Communications, 2022, 13(1): 7608. 样机体验 为更好地服务中国科研工作者，Quantum Design 中国也建立了样机演示实验室，将为大家提供为专业的售前、销售、售后技术支持，欢迎各位老师垂询！ 用户名单 用户评价 路易莎埃姆斯，研究科学家：The Native Antigen Company（LGC 临床诊断集团旗下公司） “使用 isoCell 进行单细胞克隆工作从一开始就简单可靠，并且已无缝地融入我们的流程中。 该程序对细胞很温和，我们看到非常好的存活率，可以筛选大量克隆。 我们收到的客户服务是优质的。”

近年来，随着单细胞组学、单细胞克隆研究的持续走热以及循环肿瘤细胞研究的不断深入，如何高效、准确地进行单细胞分选成为研究工作中的桎梏。传统单细胞分离手段无法保证所得的样品内只有一个单细胞，导致下游的实验出现误差。英国iotaSciences公司经长期的技术积累研发推出的新型单细胞可视化分选系统-isoPick，可确保分选所得的样品中只有一个单细胞，分离效率高达100%，且结果可验证、可追踪，有效化解了单细胞分选的难题。 近日，Quantum Design中国与IotaSciences公司正式成为战略合作伙伴，将单细胞可视化分选系统-isoPick引进中国，旨在为中国研究人员提供一个可靠且功能强大的单细胞分选平台和全新的解决方案！单细胞可视化分选系统-isoPick 单细胞可视化分选系统-isoPick基于创新的网格式单细胞腔室技术（GRID技术），可实现高通量、高自动化的单细胞可视化分选。分选过程非常温和，能够确保更高的单细胞存活率，达到更佳的克隆生长效果。isoPick也可将单细胞样品按照特定的体积直接转移到96孔板或PCR管中，无缝衔接到单细胞下游应用，确保后续单细胞组学信息完整性。单细胞可视化分选系统的优势：全自动化流程操作简单 对细胞无损伤结果可追踪分离效率高达100%直接转移到PCR管或96孔板结构紧凑，体积小巧部分发表文献：单细胞可视化分选系统已发表于Cell、Advanced Science、Small Methods、Nature Communications等期刊，如下为具有代表性的文献：Soitu C, Stovall‐Kurtz N, Deroy C, et al. Jet‐Printing Microfluidic Devices on Demand[J]. Advanced Science, 2020, 7(23): 2001854.Gangoso E, Southgate B, Bradley L, et al. Glioblastomas acquire myeloid-affiliated transcriptional programs via epigenetic immunoediting to elicit immune evasion[J]. Cell, 2021, 184(9): 2454-2470. e26.Deroy C, Nebuloni F, Cook P R, et al. Microfluidics on Standard Petri Dishes for Bioscientists[J]. Small Methods, 2021, 5(11): 2100724.Deroy C, Wheeler J H R, Rumianek A N, et al. Reconfigurable microfluidic circuits for isolating and retrieving cells of interest[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2022, 14(22): 25209-25219.Oliveira N M, Wheeler J H R, Deroy C, et al. Suicidal chemotaxis in bacteria[J]. Nature Communications, 2022, 13(1): 7608.用户名单：样机试用：为更好地服务中国科研工作者，Quantum Design 中国引进了单细胞可视化分选系统-isoPick样机，将为大家提供为专业的售前、销售、售后技术支持，欢迎各位老师预约参观试用！

01 两种通量选择CCEasy全自动高通量细胞计数分析仪镁伽CCEasy全自动高通量细胞计数分析仪，以高通量细胞分析技术为核心，兼容台盼蓝、荧光（AO/PI）两种染色方式，能自动化完成细胞计数、活率检测及生长情况分析，实现高效率、高质量、标准化的活细胞在线检测。机型提供24位转盘和96孔板两种选择，支持进行自动化整合，充分满足多领域的细胞分析实验需求。全自动24通量细胞计数分析仪全自动96通量细胞计数分析仪 滑动查看更多 CCEasy的软件系统通过高精度视觉检测系统结合智能主动学习Al算法，能在短时间内对多细胞样本进行高精度识别和计算，为细胞分析和质量控制提供更加可靠的自动化解决方案！02 全流程自动化无需人工介入，让细胞计数分析更智能标准高效全程标准化检测，无需人工介入，兼容24位转盘或96孔板不间断连续测样；无需设置细胞参数，即可准确识别细胞状态和数量。快速灵敏解放双手，预置试剂包，无需人工混合染料与样品；检测耗时短，1min内即可完成单个样品的制备及检测。智能管理多级用户、多级权限管理，支持电子签名、电子记录存档，符合FDA21 Part11要求。降本增效内置可长期持续使用的检测池，无需一次性细胞计数板，帮助客户节省耗材成本。 细胞计数分析仪运行流程 03 数据验证符合GMP规范，细胞质量控制更可靠标准颗粒梯度测试结果通过CCEasy细胞计数分析仪测试多种稀释倍数下标准颗粒的数量，测试数据呈现良好线性趋势，R2高达0.998，表明CCEasy细胞计数仪具有良好的准确性和一致性。以下分别为镁伽CCEasy24通道细胞计数仪测试数据和96通道细胞计数仪测试数据。多细胞样本直径测定通过CCEasy细胞计数仪对多细胞样本的直径进行测试，结果显示，通过24通道和96通道的细胞计数仪测量细胞直径，两台设备测量结果偏差非常小，具有良好的重复性。

众所周知，细胞株开发在单抗领域是一个至关重要的环节。现有的细胞株开发流程存在很多弊端，如单细胞分离效率低下、单细胞存活率低以及缺乏单克隆性证据等。近日，Molecular Devices推出了新品CloneSelect高通量单细胞分离系统c.sight及f.sight两款仪器，它们能提高单细胞分离的效率及活率，且增加单克隆性的可信度。系统采用一次性分离槽设计，省却清洗验证程序，降低交叉污染的风险。此外，系统具备除静电装置，保证高精度的接种，尤其是针对PCR孔板。CloneSelect高通量单细胞分离系统高效接种单个活细胞至微孔板后，用CloneSelect Imager细胞生长分析系统对孔板进行成像记录单个细胞及后续的细胞分离过程。结合单细胞接种前后的图像，以及单细胞在微孔内增殖最终形成细胞团的序列图像，可以为细胞株的单克隆性提供更高的可信度保证。CloneSelect高通量单细胞分离系统的高效率和高活率，可以在不增加工作量的前提下提升细胞筛选的通量，从而有助于发现更多更优质的细胞株或者稀有细胞。主要特点： • 单细胞分离、成像并接种至96或384孔板 • 克隆成活率提高至最多8倍 • 一次性无菌微流控分离槽确保细胞健康无污染 • 明场或荧光分离细胞 工作原理： 使用专有的喷墨式单向分离槽及微流控技术和智能图像分析技术将单个活细胞高效地接种至微孔板或PCR板，轻柔而高效地分离单个细胞。使用高分辨率的明场或荧光成像对细胞进行成像和分析，记录细胞分离过程的连续5张图像，用于增加单克隆性的可信度。应用领域：单细胞分离/分选，用于细胞株开发 单个B细胞技术，用于抗体发现 筛选稀有活细胞，如干细胞、基因编辑的细胞等 单细胞测序，尤其是转录组测序。 下载产品资料请联系美谷分子仪器

亚低温对细胞的影响亚低温对细胞的影响，无论是动物实验研究，还是临床实践，绝大多数研究都表明28℃～35℃的亚低温具有积极的作用。（一般哺乳类与禽类细胞在体外培养的适宜温度是37～38℃）探讨亚低温对缺氧缺糖星形胶质细胞活力的影响方法：原代培养大鼠大脑皮层星形胶质细胞，设亚低温组(34℃)和常温组(37℃)，同时于缺氧缺糖条件下培养，在相应时间点观察细胞形态，并用台盼兰排染法检测细胞存活率，四甲基偶氮唑盐(MTT)比色法检测细胞活力。结果，亚低温组各项指标均优于常温组(P〈0.01)。结论：亚低温对缺氧/缺糖星形胶质细胞具有保护作用。（参考文献）更有其它研究表示，亚低温可保护脑组织，减轻脑外伤后神经功能障碍，改善预后，已普遍应用于临床；亚低温培养可有效保持肝细胞形态和维持肝细胞功能，有望为临床生物人工肝治疗提供一种较好的肝细胞保存和运输方法；亚低温可以通过抑制细胞凋亡，抑制凋亡相关基因的表达等机制发挥对缺氧缺血性脑损伤的保护作用。如今亚低温的研究和应用已经十分广泛和深入，目前研究得比较多的是在脑复苏和脑损伤、心脏手术方面的应用。这些研究进一步加深了人们对于低温保护作用的理解，并为其在临床上的应用带来新的思路。右图为胰岛细胞培养阶段。胰岛细胞分离制备流程：胰腺切取、器官修剪、胰腺灌注、器官消化、组织收集、组织纯化、胰岛收集、细胞培养、胰岛移植WIGGENS能提供采用帕尔贴制冷套件的全尺寸低温型二氧化碳培养箱，从40L-120L-180L-260L-650-850L多种类型可供选择，温度范围20℃~60℃，为您的神经干细胞、肿瘤细胞等提供均匀稳定的亚低温环境，方便多种细胞培养研究！

来自麦吉尔大学和多伦多大学等研究人员已经开发出一种方法，可以仅通过一个微小肿瘤组织样本来预测肺癌患者在手术后的发展状况。研究人员将成像质谱流式细胞术与深度学习技术相结合，分析了400 多名来自肺腺癌患者的肺癌样本的肿瘤微环境。肿瘤微环境已被确定为影响治疗进展的异质性来源。通过在空间和单细胞水平上表征肿瘤微环境，研究人员揭示了与临床特征(如生存率)相关的不同细胞状态和特征。正如他们在Nature杂志上报道的那样，他们使用了人工智能来识别肿瘤微环境的某些特征来高精度地预测疾病进展。　　Fig. 1: IMC defines the spatial landscape of LUAD.　　“总的来说，这些数据表明空间分辨的单细胞转录组在未来可能具有非常大的价值，有助于为个性化的围手术期护理计划提供有价值的信息，以最大限度地减少那些能被治愈的人在治疗过程中产生的毒副作用，或提高那些会复发的人的治愈率”，麦吉尔大学的共同资深作者 Daniela Quail 和 Logan Walsh 以及拉瓦尔大学的 Philippe Joubert 领导的研究人员在论文中写道。研究人员使用 Fluidigm(现为 Standard BioTools)企业的成像质谱流式细胞技术系统，分析了 1996 年 2 月至 2020 年 7 月期间收集的 426 名肺腺癌患者的小组织核心样本。他们使用 35 重抗体组来识别各种细胞他们样本的成分，包括癌细胞本身以及基质细胞、适应性和先天性免疫细胞。研究人员总共检测到超过 160 万个细胞，并发现了 14 个不同的免疫细胞群。他们特别关注免疫细胞群与患者的临床数据之间的关联。例如，肥大细胞与延长生存期有关，虽然它们在非吸烟者和患有早期疾病的患者中更为常见。研究人员进一步注意到某些免疫细胞的频率与特定临床亚组之间的联系—例如，CD4 阳性辅助性 T 细胞在女性患者的样本中富集，她们往往会有更好的总体存活率，而老年患者的肿瘤内 CD8 较少- 阳性 T 细胞。与此同时，他们探索了肿瘤微环境中不同的细胞表型如何与生存相关，例如，发现 H1F1-α 阳性中性粒细胞将会产生不利于生存的环境。观察具有相似局部细胞类型组成的区域(邻近细胞)，研究人员进一步指出，不同的组织结构与生存差异有关。例如，富含 B 细胞的邻近细胞与存活显着相关，尤其是 CN-25 邻近细胞，它也富含 CD4 阳性辅助性 T 细胞。通过应用深度学习方法，研究人员发现他们生成的空间信息可以改善对临床结果的预测。他们报告说，创建的模型(包括空间信息)预测进展的准确率高达 95.9%，而基线评分的准确率为 75%，而且他们仅仅使用了一个 1 mm²的肿瘤样本。此外，研究人员使用成像质谱流式细胞术分析了 60 名原发性肺腺癌患者的单独验证队列，并在数据集中发现该模型以 94% 的准确度预测进展。研究人员将他们模型的预测能力追溯到六个标记的组合：CD14、CD16、CD94、αSMA、CD117 和 CD20。总体来讲，准确率为 93.3%，精密度和召回率为 95.6%。研究人员写道：“我们的研究结果代表了对使用临床和病理变量的现有预测工具的重要进步，并且可以更有效地利用不断增长的围术期辅助系统来改善癌症结果。”　　来源：　　1.Sorin, M., Rezanejad, M., Karimi, E. et al. Single-cell spatial landscapes of the lung tumour immune microenvironment. Nature (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-022-05672-3.　　2.基因网

分享：基因编辑技术能否有助于将细胞疗法用于治疗实体瘤？珀金埃尔默旗下Horizon Discovery的乔纳森弗兰普顿 (Jonathan Frampton) 在给Laboratory News的一篇撰文中，介绍了如何利用碱基编辑技术来降低当前昂贵的治疗成本，使其成为治疗癌症的主流方法。开发同种异体细胞疗法还需解决一些挑战，包括如何避免破坏患者的免疫系统。目前有两种有效的细胞疗法能治疗“液体肿瘤”（白血病和淋巴瘤）。诺华研发的Kymriah和吉利德科学研发的Yescarta两种药物使用的细胞均属于嵌合抗原受体(CAR) T细胞——两者最初均表现出高反应率，这种高反应率会在部分患者中形成持久的临床反应。虽然这些疗法的前期效果良好，但如何让下一代细胞疗法能够有效治疗实体瘤，仍面临不少问题。2019年，美国新增约176,000名液体肿瘤患者，而实体瘤新增患者约为160万（几乎增长10倍）。此外，由于Kymriah和Yescarta 均属于自体疗法（使用患者体内的细胞用于药物生产），这种个体的治疗成本很高，分别为475,000美元（Kymriah）和373,000美元（Yescarta），这远远超出了大众可以承受的医疗预算范围。相比之下，如使用一般抗癌药物，患者每月的花费约为10,000 美元。这种情况下，需要作出哪些改变，才能让细胞疗法成为治疗癌症的主要方法呢？基因编辑技术—能否将细胞疗法用于治疗实体瘤？尽管细胞疗法是一种复杂的癌症治疗形式，但它可以直接靶向液体肿瘤。细胞疗法可以通过血液进入白血病和淋巴瘤细胞，从而不需要靶向特定的组织或器官，也无需在杂乱无章的毛细血管网络中进行导航以及长时间驻留在免疫抑制和缺氧的实体瘤微环境中。人们普遍认为，需要进一步完善细胞疗法才能应对和克服这些挑战，从而提高患者的生存率。 避免出现脱靶染色体易位要增加存活率、增殖率和持久性，需要精确调节治疗细胞，这可能涉及对多个基因进行编辑。虽然普遍使用的基因编辑器CRISPR-Cas 在改变单个遗传信息时具有很强的稳健性，但这一过程会使得DNA双链产生断裂 (DSB) ，导致细胞出现脱靶染色体易位。借助单编辑或双编辑技术，在正确的指引和谨慎使用下，就很少会出现遗传信息的改变；不过，如需要编辑多个基因，产生染色体易位和其他遗传畸变的风险就会增加，这种风险可能会引起致癌细胞的产生，对于患者来说这无疑是一种潜在的灾难。在需要对一个或两个基因进行编辑，如果可以精确地识别出用于患者治疗的已编辑过细胞，就可避免易位现象。然而，当需要编辑的细胞较多时，很难精确识别已编辑细胞，进而导致致癌易位风险的增加。碱基编辑器：避免出现双链断裂碱基编辑作为基因编辑领域一项相对较新的技术，正在受到人们的关注。碱基编辑器可以在不使用核酸酶来导入DNA 双链断裂的情况下，持续高效地在原代细胞中进行基因编辑。利用碱基编辑在DNA中形成一个缺口（或单链断裂）并借助脱氨酶改变特定的碱基对，这样就可以通过在早期编码外显子中引入终止密码子来实现高效的基因敲除。未来几年，碱基编辑会对细胞疗法的发展产生更明显的影响，尤其是对同种异体细胞、非自体细胞治疗的发展的影响。通用型同种异体细胞疗法？借助同种异体细胞疗法，可以将健康供体转换为通用型治疗细胞，可以大规模生产治疗细胞并集中储存，在治疗需要时可以随时获取。但要开发同种异体细胞疗法会面临一些挑战，包括如何才能避免破坏患者的免疫系统。为了克服这个问题，就必须改造现行的同种异体细胞疗法，使其具有隐身模式，在这种模式下，患者的免疫系统将它视为“自我”的一部分。要开发出这样的细胞，需要修改多个基因，而且这些基因很可能会被敲除。碱基编辑器将在编辑多个基因方面发挥关键作用，这样能够在不使用免疫抑制药物的情况下，延长同种异体治疗细胞在患者体内的存活时间。同种异体细胞疗法的供应链简单、易大规模生产，成本上比自体细胞疗法更低。相关医疗经济研究结果表明，如果能够实现规模经济，同种异体细胞疗法的费用可以降到每剂7500美元，毫无疑问这将有助于进一步推广细胞疗法，使其成为主流疗法。推广细胞疗法持久临床反应的高效细胞疗法是另一个可以实现的目标。它需要将免疫细胞的疗法在治疗液体肿瘤中的成功经验转应用于治疗实体瘤，它需要修改免疫细胞，使其能够适应更为复杂的实体瘤微环境，同时降低此类疗法的成本。这两个目标都可以通过应用高效的基因编辑技术开发同种异体细胞疗法来实现。目前人们正利用CRISPR-Cas进行细胞开发，随着安全性不断提高，未来的同种异体细胞疗法利用碱基编辑器来改变基因信息，将为真正的细胞疗法治疗肿瘤带来雨霖。作者: Jonathan Frampton，珀金埃尔默旗下Horizon Discovery业务发展合伙人（Corporate Development Partner）

普瑞麦迪关注未来：与ThinkCyte一同探索细胞世界的无限可能ThinkCyte是一家成立于2016年的初创公司，总部位于美国加州。以其独特的AI驱动细胞分选平台VisionSort&trade 引领生命科学领域的变革，为免疫学、细胞生物学、肿瘤学等多领域提供了突破性技术和工具。其ghost cytometry技术结合了传统荧光流式细胞分选和无标记细胞分选，开创了新的研究和应用可能性。Ghost Cytometry技术原理Ghost Cytometry采用AI驱动的高速图像信息分析和细胞分类技术，结合了无标记和荧光模式。该技术基于一种专有的光学设计，利用结构照明捕捉细胞的图像信息，实现细胞亚细胞级分辨率的成像。图像信息被记录并压缩为1D波形，称为GMI波形，代表细胞的光谱指纹。通过AI训练分类器，他们可以仅基于GMI波形进行无标记的分析和细胞分选。Ghost Cytometry的训练学习与测试AI双模式分析，高内涵独特的细胞指纹处理与对照细胞的GMI信号不同流式分选各种形态的细胞Ghost Cytometry是一种创新的嵌入式人工智能AI技术，以细胞的物理特性（形态学）为基础进行表征和分选，并且于2018年在备受尊崇的《Science》杂志上得到认可。2021年5月19日，专注于开发新型细胞治疗、药物发现和诊断平台的生物技术公司ThinkCyte宣布完成2600万美元B轮融资。该轮融资由SPARX Group、Sysmex Corporation、Sumitomo Mitsui Trust Investment、SBI Group和Itochu Technology Ventures领投。ThinkCyte已经在国际知名的生物医学研究机构Broad Institute（布罗德研究所）完成VisionSort&trade 的装机，并且于近期在加利福尼亚州红木城总部为Broad Institute提供了该平台技术的培训。普瑞麦迪（北京）实验室技术有限公司于2023年9月与THINKCYTE公司确立了合作关系，正式成为其公司产品VisionSort&trade 的中国区总代理。 VisionSort&trade 技术平台的独特之处双模式的AI驱动细胞表征和分选超高速：每秒分选3000个细胞高分辨率“细胞指纹”技术用于无偏发现、无人为干扰区分不同的细胞类型，包括免疫细胞、癌细胞和干细胞等识别细胞的不同状态如细胞活力和活化等实现蛋白质的亚细胞定位以及蛋白质的相互作用等分析结合前向散射、侧向散射、GMI信号、荧光等探测器实现多维度细胞分析的能力ThinkCyte的VisionSort&trade 技术已经引起了科研界的广泛兴趣和认可，它不仅改变了我们对细胞的认知，还为生命科学的未来带来了巨大的潜力。产品应用领域广泛的应用细胞存活率（活/死/凋亡）细胞增值率核转移细胞器定位蛋白质-蛋白质相互作用线粒体形态杂质/碎片新陈代谢……免疫学T细胞耗竭T细胞糖酵解水平B/浆细胞分化Terg分类巨噬细胞亚型细胞-细胞间相互作用血液学WBC(白细胞差异)干细胞iPSCMSC肿瘤学癌细胞鉴定慢性粒细胞白血病亚群（有监督/无监督）药物筛选CRISPRDNA条形码化合物临床诊断如检测急性淋巴细胞白血病（ALL）和急性髓系白血病（AML）患者的骨髓细胞中的白血病细胞，而无需依赖生物染色

急性髓系白血病(Acute Myeloid Leukemia, AML)是一组具有髓系特征的多发性异质性恶性肿瘤。通过化疗、放疗、造血干细胞移植、支持性治疗和靶向治疗等方式，可以提高患者五年总存活率；但是，与其他血液肿瘤相比，AML的治疗效果较差，最常见的表现是缓解后复发。因此，对于复发和化疗耐药的患者来说，迫切需要寻找新的具有有效和可控副作用的治疗药物和技术。溶瘤病毒（Oncolytic Virus, OVS）是一类具有复制能力的肿瘤杀伤型病毒，通过直接溶解感染的肿瘤细胞和间接增强宿主的抗肿瘤免疫力来介导肿瘤细胞的破坏。其种类有：新城疫病毒（Newcastle disease virus, NDV）、单纯疱疹病毒-1（Herpes simplex virus-1, HSV-1）、呼肠孤病毒（Reovirus）和溶瘤腺病毒（Oncolytic adenovirus）等。由于OVS优先破坏肿瘤细胞，而对正常细胞无害，同时越来越多的研究证据表明，AML细胞感染溶瘤病毒会显著增加肿瘤细胞的死亡率，这为AML的治疗提供了新的方法和思路，已经在多个临床试验中进行了安全性和可行性的探索。然而，B淋巴细胞会对血液循环中的OVS产生中和抗体(Neutralizing Bntibodies、NAbs)，从而阻止病毒的传播，最终会降低病毒的治疗效果。▲ OVS的双重作用模式，优先靶向并杀死癌细胞，而对正常细胞几乎没有有害的影响间充质干细胞(Mesenchymal stem cells, MSCs)是一类存在于多种组织(如骨髓、脐带血和脐带组织、胎盘组织、脂肪组织等)，具有多向分化潜力的多能干细胞。在过去的十年中，MSCs被认为是OVS的理想载体，其原因有：(1)、MSCs为病毒提供了一个复制场所；(2)、MSCs能避免被免疫系统清除；(3)、MSCs确保病毒能到达肿瘤部位；(4)、MSCs会分泌细胞因子，增强抗肿瘤免疫反应。然而，携带溶瘤病毒的人脐带来源的间充质干细胞(Human umbilical cord-derived MSCs, Huc-MSCs)的抗肿瘤效果及其分子机制尚不清楚。▲ 间充质干细胞的分化潜力近日，贵州医科大学成体干细胞转化研究重点实验室赵星和何志旭教授课题组首次报道Huc-MSCs作为呼肠孤病毒的细胞载体，并使用博鹭腾AniView100多模式动物活体成像系统检测携带呼肠孤病毒的Huc-MSCs和MSCs在活体内对AML的治疗效果和抗肿瘤效果。该工作有助于提升研究人员对MSCs携带OVS的抗肿瘤机制的理解，并可能为临床治疗AML提供新的策略。相关成果已在国际著名期刊《International Immunopharmacology》发表。评价携带呼肠孤病毒的Huc-MSCs在体内的治疗效果。根据荧光素酶报告基因可用于体内移植的Huc-MSCs的定量，将呼肠孤病毒(Luc-MSCs-Reo)负载于Huc-MSCs，并静脉注射注射到AML小鼠模型内。通过博鹭腾AniView100多模式动物活体成像系统进行成像，结果显示Huc-MSCs位置同肿瘤THP-1细胞定位相同。小鼠的Kaplan-Meier生存曲线结果表明，接受呼肠孤病毒感染的Huc-MSCs的小鼠的中位存活时间比接受裸鼠呼肠孤病毒的小鼠显著增加。这些数据证实了Huc-MSCs作为呼肠孤病毒载体具有良好的治疗效果。▲ 携带呼肠孤病毒的Huc-MSCs对AML小鼠模型的治疗作用评价携带呼肠孤病毒的MSCs的体内抗肿瘤效果。建立具有免疫活性的小鼠AML模型，通过博鹭腾AniView100多模式动物活体成像系统进行成像，结果显示标记DIR的MSCs和呼肠孤病毒感染的MSCs对C1498肿瘤具有肿瘤归巢能力，提示携带呼肠孤病毒的MSCs维持其固有的向肿瘤细胞迁移的能力。根据各组的肿瘤体积和重量、肿瘤中的病毒RNA定量显示、治疗后小鼠血清干扰素-γ和肿瘤坏死因子-α水平及免疫组织化学法观察到肿瘤中CD8的表达结果，可得MSCs有效地将呼肠孤病毒运送到肿瘤部位，并触发小鼠的免疫反应，对肿瘤生长有明显的抑制作用。这些结果证实了MSCs载体能够增强呼肠孤病毒的抗肿瘤效果。▲ 携带呼肠孤病毒的MSCs对C57BL/6小鼠C1498肿瘤的治疗作用

2020年9月，国内套FluidFM BOT多功能单细胞显微操作系统在北京大学生命科学学院顺利安装并交付使用。北京大学多功能单细胞显微操作系统培训现场在单细胞组学研究如火如荼的今天，对单个细胞进行简单、准确的操控分析，包括单细胞基因编辑、单细胞质谱、单细胞力谱、细胞系构建等是该领域亟待解决的难题。FluidFM BOT是瑞士科技公司Cytosurge开发的单细胞显微操作平台，它有的微型纳米注射器以及液体微流控技术使得FluidFM BOT可以轻松实现对单细胞内容物的自动化无损提取，整机操作方便，提取的样本品质高。 有的微型纳米注射器同时FluidFM BOT多功能单细胞显微操作系统还可以实现对单个细胞进行注射、分离，单细胞粘附力测定、3D打印等诸多功能，真正实现了多功能单细胞显微操作。多功能详情：单细胞注射无损注入的将不同类型的物质准确注入到细胞质或者细胞核。量化的fL别注射。注射后细胞存活率95%。每小时可注射100个细胞。 单细胞提取在不改变细胞生存环境的情况下实现单个细胞的活细胞提取。可单提取细胞质或细胞核，或者同时提取提取细胞质和细胞核。提取后细胞仍可存活。 细胞分离无论悬浮或者贴壁细胞均可分离或者分选。整个过程对细胞无损伤。细胞粘附力测定直接测定单细胞粘附力负压抓取微球进行细胞应力实验生物膜基底纳米打印打印纳米精度的各种生物分子所构成的复杂图案纳米精度的高密度点打印能够快速建立使用诸如蛋白、DNA等物质

人类向环境排放的重金属日益增多，不仅污染了土壤和水体环境，也给人类本身的健康造成极大的危害。传统的治理水体中重金属方法，如沉淀法、活性炭法、螯合树脂法等，操作繁琐，费用昂贵。而藻类是一种非常有希望的替代方法，对重金属吸附和富集能力较强，不产生二次污染，原料廉价易得分布广。藻类吸附重金属的研究，已经成为一个热点。对藻类吸附重金属的定量和定性研究，会使用到ICP-MS。目前，利用ICP-MS 对于细胞内金属含量的常规测定方法为：通过离心或过滤将细胞从其天然培养介质中分离出来，再用新鲜介质进行清洗，然后用酸消解后上机检测。采用这种方法可以得到一定数量细胞中金属的总量，而无法获得单个细胞的相关数据。只能通过假定所有细胞内含有的金属颗粒或离子浓度相同，通过计算获得。单细胞ICP-MS具有可以精确地对单个细胞中金属离子或纳米颗粒进行定量的优势，一次性检测的细胞数量也大于显微镜方法。可以用于监控单细胞对金属离子和纳米颗粒的摄入和排出行为，从而改进藻类吸附重金属的方法，并对生物曝露风险进行研究和评估。本文利用SC-ICP-MS 技术测定单个淡水中藻类（Cyptomonas ovata）对金离子和金纳米颗粒的摄入行为。样品细胞培养液的浓度为200,000 细胞/mL，分别曝露于不同浓度的金离子和金纳米颗粒（60 nm，NIST 8013）溶液中。藻类曝露过程研究在20 ℃下进行，以光照12 小时、黑暗12 小时为一个循环，循环三次，共72 小时。藻类细胞在不同浓度的金离子浓度和金纳米浓度溶液下暴露测定时，取出1mL样品，经过下面的前处理后，进行单细胞ICP-MS分析。实验使用NexION 2000 ICP-MS，Asperon ™ 单细胞雾室， Syngistix ™ 操作软件配备单细胞模块。NexION 2000 ICP-MS及实验条件实验结果上图显示了随着曝露时间的增加，含有金元素的细胞数量增加，同时含有多个纳米颗粒的细胞数量也增加。单个60 nm 金颗粒对应着约1800 ag，上图(A)-(D)中，横坐标1700 ag 附近有一个很明显的峰值，代表细胞内含有一个纳米颗粒（1NP/1C）。随着曝露时间从2 小时（图(A)）到74 小时（图(D)）3400 ag 处和5200 ag 处出现了信号峰，代表细胞内出现了两个和三个纳米颗粒（2NP/1C 和3NP/1C）。SC-ICP-MS 的主要优势之一在于不仅能测定含有纳米颗粒的细胞的数量，还能够确认含有一个或多个纳米颗粒的细胞的比例。上图显示了不同培养液纳米颗粒浓度中，含有不同数量纳米颗粒的细胞的百分含量随时间的变化情况。无论是随着曝露时间的增加，还是培养液纳米颗粒浓度增加（从200,000 到600,000 part/mL）， 含有1 个纳米颗粒的细胞数量都增加。相同的趋势也出现在培养液纳米颗粒浓度为600,000 part/mL 时，含有两个和三个纳米颗粒的细胞数量。当培养液浓度为200,000 part/mL 时，含有两个及以上纳米颗粒的细胞数量太少，其数量跟曝露时间的相关性不明显。为观察细胞对金离子的摄入行为，藻类细胞被分别曝露于1、2、3 μg/L 金离子溶液中74 小时，曝露过程中，在第2、第28 和第74 小时对溶液取样进行分析。无论培养液金离子起始浓度是多少，随着时间的增加，每个细胞中含有金离子的平均值（ag/cell）都明显下降。随着曝露时间和初始金离子浓度增加，含有金的细胞百分比呈现增加的趋势。这些数据说明，存在某种细胞作用机制，限制了细胞对金的摄入，而这种机制受培养液中金离子浓度的显著影响。实验中，还验证了Asperon ™ 单细胞雾室可保证细胞100%存活率，空白实验，以及验证纳米颗粒存在细胞内部等实验。结论本文介绍了SC-ICP-MS 在检测藻类细胞内部金属离子和纳米颗粒含量的能力。随着曝露在金纳米颗粒培养液的时间和培养液浓度的增加，含有一个纳米颗粒的细胞比例增加；而含有2 个或3 个纳米颗粒的细胞比例只在高培养液浓度（600,000 part/mL）时才随时间而增加。与此相对，在金离子培养液中，随着曝露时间和培养液浓度的增加，含有金的细胞数量有所增加，但每细胞中含有的金并没有增加。想要了解更多详情，请扫描二维码下载完整的应用报告。