红色细胞计

有望提供一种新的治疗癌症的方法2013年08月01日 来源： 科技日报 作者： 陈丹 科技日报讯（记者陈丹）据《自然》杂志网站8月1日（北京时间）报道，纳米钻石可用于量子计算机中处理量子信息，而哈佛大学的研究人员利用纳米钻石的量子效应，将其变为“温度计”，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“温度计”来精确控制。“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。”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“温度计”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。“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。”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“温度计”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“温度计”的敏感度已经达到0.0018开的温度波动。 总编辑圈点 这样的“温度计”应该造价不菲，好在钻石是纳米级的。而其能够检测出细微到0.05开的温度波动，让其他测量细胞温度的方法难以望其项背，我们有理由相信，这项技术不仅仅只应用于医学领域。目前晶体管已经达到极小量度，在20或30纳米级别，离原子级别已经不远。然后，最重要的事情就是要理解热量散播和设备电子结构之间的关系，只有掌握这方面的知识，才能真正操控原子级设备，而纳米钻石“温度计”或许能派上大用场。 《科技日报》（2013-08-02 一版）

1、L-谷氨酰胺在细胞培养中重要吗？它在溶液中不稳定吗？ L-谷氨酰胺在细胞培养时是重要的。脱掉氨基后，L-谷氨酰胺可作为培养细胞的能量来源、参与蛋白质的合成和核酸代谢。L-谷氨酰胺在溶液中经过一段时间后会降解，但是确切的降解率一直没有最终定论。L-谷氨酰胺的降解导致氨的形成，而氨对于一些细胞具有毒性。 2、哪种培养基中可以省去加酚红？ 酚红在培养基中用作PH值的指示剂：中性时为红色，酸性时为黄色，碱性时为紫色。研究表明，酚红可以模拟固醇类激素的作用，(特别是雌激素)。为避免固醇类反应，培养细胞，尤其是哺乳类细胞时，用不加酚红的培养基。由于酚红干扰检测，一些研究人员在做流式细胞检测时，不使用加有酚红的培养基。 3、二价离子抑制胰蛋白酶活性吗？使用胰蛋白酶时加入EDTA的目的是什么？ 二价离子的确抑制胰蛋白酶活性。EDTA用来螯合游离的镁离子和钙离子，以便保持抑制胰蛋白酶的活性。建议胰蛋白酶处理细胞前，用EDTA清洗细胞，以消除来自培养基中所有的二价离子。4、培养基中丙酮酸钠的作用是什么？ 丙酮酸钠可以作为细胞培养中的替代碳源，尽管细胞更倾向于以葡萄糖作为碳源，但是，如果没有葡萄糖的话，细胞也可以代谢丙酮酸钠。 5、室温下配制的Tris-HCl溶液，在37℃使用时PH值是多少？ 缓冲液PH值随温度变化而变化。下表列出了50mM Tris-HC 溶液在4℃，25℃，37℃时，不同PH值。 50mM Tris-HC 溶液在4℃，25℃，37℃时，不同PH值 4°C 25°C 37°C 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 9.0 9.1 9.2 9.3 9.4 8.5 7.6 7.7 7.8 7.9 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 7.9 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5

白细胞与红细胞在此重新定向。白细胞（WBC）和红细胞（RBC）是血液中的重要组成部分，在生命体延续发展和生物治疗中具有不同的功能。红细胞，又称红血球，含有一种蛋白质称作血红蛋白。当血红蛋白从肺部吸收氧气时，血液呈红色。随着血液流经全身，血红蛋白向人体组织释放氧气。红细胞的生命周期为4个月，其形如圆盘，中间下凹，边缘较厚，呈圆饼状。白细胞，又称白血球，具有更加复杂的功能。白细胞构成了人体抵抗感染的一种防御机制。有多种不同类型的白细胞，其生命周期和功能各不相同。白细胞还能够产生一种特殊的蛋白质，称作抗体，能够识别并吞噬入侵人体的外来异物。 红细胞白细胞物理特征红细胞呈双凹圆盘状，无核。尺寸大约为6-8 μm。白细胞呈不规则性，但有一个核和外缓冲层。生命周期120天。几天，但在健康人体中可存活数天至数年不等。类型：血液中只有一种红细胞在血液中存在许多类型的白细胞，其功能各不相同：嗜中性粒细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞（巨噬细胞）、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞。循环系统：心血管系统。心血管和淋巴系统总计红细胞700:1白细胞男性每立方毫米460-6200万个；女性每立方毫米4200-5400万个。每立方毫米4000 – 11000个功能：向身体的不同部位提供氧气，并负责运送二氧化碳和其它废物。产生抗体，对感染形成免疫力，有些具有噬菌功能。血液中含量：

100 kb）——是一种新类型（被命名为黑色）。尽管黑色染色质域相对基因贫乏——它们包含了大于4000个基因，Filion等人发现这些基因没有或只有非常有限的转录活性。插入黑色区域的报道转基因通常都是受阻遏的，这意味着黑色染色质的活性抑制了转录。在胚胎细胞的沉默黑色区域中的基因在一些其他的组织中也有表达，因此研究人员推测这种形式的染色质或许与发育调控有关，至少是部分相关。DamID数据的分类同时表明，常染色质包含有两个截然不同的类型。黄色和红色染色质都含有蛋白质和组蛋白改变——这是转录活性区域的特点——并产生大量的mRNA，但是红色染色质携带了几种对于这种染色质而言是独一无二的调节蛋白质，包括核小体改造Brahma。同样，尽管是类似水平的转录，组蛋白H3在赖氨酸36上的三甲基化——这之前被描述为转录延伸的一种普遍的标记——被高度富集于黄色区域中的基因，但在红色染色质中却没有。有趣的是，活性染色质的这两种形式可能反映了不同基因类型的完全不同的调控机制：黄色染色质中的基因具有占优的广泛表达，并具有基本的细胞功能，然而红色染色质区域中的基因则更加特殊。研究人员在最近出版的《细胞》杂志上报告了这一研究成果。研究人员指出，与染色质有关的蛋白质被广泛保存于物种中，因此很可能这种分类将广泛适用。新区域类型的更多研究将为染色质如何帮助控制基因表达提供一个更微妙的观点。（群芳）《科学时报》 (2010-11-03 A4 国际)

液氮槽vaporphase长期储存。-20℃不可超过1小时，以防止胞内冰晶过大，造成细胞大量死亡，亦可跳过此步骤直接放入-80℃冰箱中，惟存活率稍微降低一些。（2）程序降温：利用已设定程序的等速降温机以-1～-3℃/分钟之速度由室温降至（-80℃以下）-120℃，再放在液氮槽vaporphase长期储存。适用于悬浮型细胞与hybridoma之保存。3、步骤：（1）冷冻前24-48小时更换半量或全量培养基，使细胞处于指数生长期。（2）配制冷冻保存溶液(使用前配制)：另取一离心管，加入培养基、血清，逐滴加入二甲基亚砜（DMSO）至20%浓度，即制成双倍的冻存液，置于室温下待用。（3）离心收集培养之细胞，用加血清的培养基重悬起细胞，取少量细胞悬浮液(约0.1ml)计数细胞浓度及冻前存活率。（4）取与细胞悬液等量的冻存液，缓慢逐滴加入细胞悬液，并晃动试管，制成细胞冻存悬液（DMSO最后浓度为5～10％），使细胞浓度为1～5×106cells/ml，混合均匀，分装于已标示完全之冷冻保存管中，1～2ml/vial，并取少量细胞悬浮液作污染检测。严密封口后，注明细胞名称、代数、日期。然后进行冻存。4、注意事项：（1）欲冷冻保存之细胞应在生长良好(logphase)且存活率高之状态，约为80～90％致密度。冷冻前检测细胞是否仍保有其特有性质，例如hybridoma应在冷冻保存前一至二日测试是否有抗体之产生。（2）细胞在液氮中可长期冻存无限时间，而不会影响细胞活力；在-70度可保存数月。（3）注意冷冻保护剂之品质。DMSO应为试剂级等级，无菌且无色(以0.22micron　FGLP　Telflon过滤或是直接购买无菌产品，如Sigma D-2650)，以5～10ml小体积分装，4℃避光保存，勿作多次解冻。Glycerol亦应为试剂级等级，以高压蒸汽灭菌后避光保存。在开启后一年内使用，因长期储存后对细胞会有毒性。本方法中先制备双倍冻存液，可避免DMSO直接加入时释放的热量对细胞的损伤。缓慢逐滴加入细胞悬液是使细胞逐步适应高渗，可降低细胞受损。DMSO可能引起部分白血病细胞株的分化，可换用10%甘油冻存。（4）冷冻保存之细胞浓度：①normal human fibroblast:1～3×106cells/ml②hybridoma:1～3×106cells/ml，细胞浓度不要太高，某些hybridoma会因冷冻浓度太高而在解冻24小时后死去。③adherent tumor lines:5～7×106，依细胞种类而异。Adenocarcinoma解冻后须较高之浓度，而HeLa只需1～3×106cells/ml④other suspensions:5～10×106cells/ml，human lymphocyte须至少5×106cells/ml。（5）冷冻保护剂浓度为5或10％DMSO，若是不确定细胞之冷冻条件，在做冷冻保存之同时，亦应作一个backup culture，以防止冷冻失败。（6）冻存可用10%～90%的血清，一般高浓度血清有助于维护细胞活力，此处介绍20%终浓度有利于细胞悬浮而少沉积（4度时），复苏存活率在80%～90%以上，对原代培养细胞，以90%血清冻存更为有效。二、冷冻细胞活化1、冷冻细胞之活化原则为快速解冻，以避免冰晶重新结晶而对细胞造成伤害，导致细胞之死亡。2、细胞活化后，约需数日，或继代一至二代，其细胞生长或特性表现才会恢复正常(例如产生单株抗体或是其它蛋白质)。3、材料37℃恒温水槽、新鲜培养基、无菌吸管/离心管/培养瓶、液氮或干冰容器4、步骤：（1）操作人员应戴防护面罩及手套，防止冷冻管可能爆裂之伤害。（2）自液氮或干冰容器中取出冷冻管，检查盖子是否旋紧，由于热胀冷缩过程，此时盖子易松掉。（3）将新鲜培养基置于37℃水槽中回温，回温后喷以70%酒精并擦拭之，移入无菌操作台内。（4）取出冷冻管，立即放入37℃水槽中快速解冻，轻摇冷冻管使其在1分钟内全部融化，以70%酒精擦拭保存管外部，移入无菌操作台内。（5）取出解冻之细胞悬浮液，缓缓加入有培养基之培养容器内(稀释比例为1:10～1:15)，混合均匀，放入CO2培养箱培养。取0.1ml解冻细胞悬浮液作存活测试。（6）解冻后是否立即去除冷冻保护剂(例如DMSO或glycerol)，依细胞种类而异，一般而言，大都不需要立即去除冷冻保护剂。惟若要立即去除，则将解冻之细胞悬浮液加入含有5-10ml培养基之离心管内，离心1000rpm，5分钟，移去上清液，加入新鲜培养基，混合均匀，放入CO2培养箱培养。（7）若不需立即去除冷冻保存剂，则在解冻培养后隔日更换培养基。三、细胞计数与存活测试1、原理：（1）计算细胞数目可用血球计数盘或是Coultercounter粒子计数器自动计数。（2）血球计数盘一般有二个chambers，每个chamber中细刻9个1mm2大正方形，其中4个角落之正方形再细刻16个小格，深度均为0.1mm。当chamber上方盖上盖玻片后，每个大正方形之体积为1mm2×0.1mm=1.0x10-4ml。使用时，计数每个大正方形内之细胞数目，乘以稀释倍数，再乘以104，即为每ml中之细胞数目。（3）存活测试之步骤为dyeexclusion，利用染料会渗入死细胞中而呈色，而活细胞因细胞膜完整，染料无法渗入而不会呈色。一般使用蓝色之trypan blue染料，如果细胞不易吸收trypan blue，则用红色之Erythrosin bluish。计算细胞活率：活细胞数/（活细胞数+死细胞数）×100%。计数应在台盼兰染色后数分钟内完成，随时间延长，部分活细胞也开始摄取染料；因为台盼兰对蛋白质有很强的亲和力，用不含血清的稀释液，可以使染色计数更为准确。2、材料：0.4%w/v trypan blue(GibcoBRL15250-061)；Erythosin bluish stain；取0.1gram Erythrosin bluish(SigmaE-9259)及0.05gram preservative methyl paraben(SigmaH-3647)溶于100mlCa++/Mg++freesaline；血球计数盘及盖玻片(Hemocytometerandcoverslip)；计数器(counter)；低倍倒立显微镜；粒子计数器(Coultercounter,CoulterElectronics)。白细胞稀释液（4%乙酸溶液）。3、步骤：（1）取50μl细胞悬浮液与50μl trypan blue(orErythrosinbluish)等体积混合均匀于1.5ml小离心管中。（2）取少许混合液(约15μl)自血球计数盘chamber上方凹槽加入，盖上盖玻片，于100倍倒立显微镜下观察，活细胞不染色，死细胞则为蓝色(或红色-Erythrosin bluish)。（3）计数四个大方格之细胞总数，再除4，乘以稀释倍数(至少乘以2，因与trypanblue等体积混合)，最后乘以104，即为每ml中细胞悬浮液之细胞数。若细胞位于线上，只计上线与右线之细胞(或计下线与左线之细胞)。注：4大格细胞总数×稀释倍数×104/4=细胞数/ml；每一大格的体积=0.1cm×0.1cm×0.01cm=10-4ml计数板计数时，最适浓度为5～10×105细胞/ml，此范围外计数误差偏大。高浓度细胞悬液，可取出部分作稀释或连续稀释后计数。5、范例：T75 monolayer culture制成10ml细胞悬浮液，取0.1ml溶液与0.1ml trypan blue混合均匀于试管中，取少许混合液加入血球计数盘，计数四大方格内之细胞数目。活细胞数/方格：55，62，49，59；死细胞数/方格：5，3，4，6；细胞总数=243平均细胞数/方格=60.75；稀释倍数=2；细胞数/ml：60.75×104×2（稀释倍数）=1.22×106；细胞数/flask（10ml）：1.22×106×10ml=12.2×106存活率：225/243﹦92.6%

二、仪器、用品与试剂0.4 % w/v 台盼兰trypan blue (GibcoBRL 15250-061) Erythosin bluish stain 取0.1 gram Erythrosin bluish (Sigma E-9259) 及0.05 gram preservative methyl paraben (Sigma H-3647) 溶于100 ml Ca++/Mg++ free saline 血球计数盘及盖玻片(Hem℃ytometer and coverslip) 计数器(counter) 低倍倒立显微镜 粒子计数器(Coulter counter, Coulter Electronics) 三、操作步骤（一）细胞计数3.1. 取50ml 细胞悬浮液与50ml trypan blue (or Erythrosin bluish) 等体积混合均匀于1.5ml 小离心管中。 3.2. 取少许混合液(约15ml) 自血球计数盘chamber 上方凹槽加入，盖上盖玻片，于100 倍倒立显微镜下观察，活细胞不染色，死细胞则为蓝色 ( 或红色- Erythrosin bluish) 。3.3. 计数四个大方格之细胞总数，再除4，乘以稀释倍数(至少乘以2，因与trypan blue等体积混合)，最后乘以104 ，即为每ml 中细胞悬浮液之细胞数。若细胞位于线 上，只计上线与右线之细胞(或计下线与左线之细胞)。 3.4. 若不用血球计数盘，可用Coulter counter 作自动计数，惟无法辨别死细胞或活细 胞。然后按下式计算：细胞数/ml＝4大格细胞总数x 2/ 4×10000注意：镜下偶见由两个以上细胞组成的细胞团，应按单个细胞计算，若细胞团占 10%以上，说明分散不好，需重新制备细胞悬液。（二）细胞活力1、将细胞悬液以 0.5ml加入试管中。2、加入 0.5ml 0.4%台盼兰染液，染色 2一 3分钟。3、吸取少许悬液涂于载玻片上，加上盖片。4、镜下取几个任意视野分别计死细胞和活细胞数，计细胞活力。死细胞能被台盼兰染上色，镜下可见深兰色的细胞，活细胞不被染色，镜下呈无色透明状。活力测定可以和细胞计数合起来进行，但要考虑到染液对原细胞悬液的加倍稀释作用 。

名 称：骨髓细胞的提取目的：分离并培养骨髓间充质干细胞原理：先分离出单核细胞然后再通过培养分离出骨髓间充质干细胞内容：步骤一：小鼠骨髓细胞的获取1． 断颈处死小鼠（7-12周，雌雄均可），投入盛有250ml左右的0.1%新洁尔灭或75%酒精中浸泡3-5分钟，拎出后将小鼠仰面翻铺于超净台上一个消毒托盘上。2． 用眼科镊小心捏起小鼠两髋关节之间的腹部皮肤，用眼科剪小心剪开皮肤，并分离两下肢的皮肤，往下在脚踝处剪断，往上在髋关节处剪断，这样可以游离出小鼠的两条下肢。将它们放入另外一个消毒托盘中，并换一套新的剪子和镊子。手术器械事先均必须消毒。3． 小心剥离肌肉，分别剪下Femurs and Tibias, 剪去两端软骨，露出红色的骨髓腔。注意尽可能少的剪走骨髓腔。4． 拿两支5ml无菌注射器，每支吸取5ml IMDM(10%FBS, 50/50u/ml Pen/Strep)，换装一个4号针头（又称皮针）或1ml注射器的针头，并用无菌的针头套管将之轻轻拧弯。轻轻插入骨髓腔，对准一个无菌15ml离心管，将细胞冲出。每根骨用2.5ml IMDM培养液左右即可基本冲下骨髓腔内的细胞。5． 300C下离心，1200转/10分钟，去上清，但留1ml，以便用于在振荡器上悬浮细胞。6． 加进氯化铵溶液（NH4Cl: 8.99g/L, KHCO3: 1g/L, Na4-EDTA: 0.037g/L ，过滤灭菌, 40C储存）裂解红细胞，按1: 9比例，即1ml 细胞悬液，加进9ml氯化铵溶液，混匀，冰上10分钟。 7． 300C离心，1200转/10分钟，去上清。步骤二：淋巴细胞分离液分离小鼠骨髓细胞1． 按步骤二方法采集小鼠骨髓细胞，并破红细胞2． 细胞用4ml培养液悬浮，缓慢留置于8ml淋巴细胞分离液液面上，2000rpm for 20min.3． 小心吸取云雾状底层的基质细胞约1.5ml的体积，置于1个盛有1ml无菌细胞培养用PBS的15ml离心管中，颠倒混匀，1200rpm for 10min, 去上清4． 如果是注射用细胞，则用5ml PBS洗涤细胞2次；5． 离心沉淀下来的细胞用50-200ul PBS，计数细胞，并计算所需细胞体积数铺板培养

[size=3][font=宋体]基本原理[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=宋体]细胞凋亡早期改变发生在细胞膜表面，目前早期识别仍有困难。这些细胞膜表面的改变之一是磷脂酰丝氨酸（[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]）从细胞膜内转移到细胞膜外，使[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]暴露在细胞膜外表面。[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]是一种带负电荷的磷脂，正常主要存在于细胞膜的内面，在细胞发生凋亡时细胞膜上的这种磷脂分布的不对称性被破坏而使[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]暴露在细胞膜外。[/font][font=Times New Roman]Annexin V[/font][font=宋体]是一种[/font][font=Times New Roman]Ca+[/font][font=宋体]依赖的磷脂结合蛋白，最初发现是一种具有很强的抗凝血特性的血管蛋白，[/font][font=Times New Roman]Annexin V[/font][font=宋体]具有易于结合到磷脂类如[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]的特性。对[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]有高度的亲和性。因此，该蛋白可充当一敏感的探针检测暴露在细胞膜表面的[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]。[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]转移到细胞膜外不是凋亡所独特的，也可发生在细胞坏死中。两种细胞死亡方式间的差别是在凋亡的初始阶段细胞膜是完好的，而细胞坏死在其早期阶段细胞膜的完整性就破坏了。因此，可以建立一种用[/font][font=Times New Roman]Annexin V[/font][font=宋体]结合在细胞膜表面作为凋亡的指示并结合一种染料排除试验以检测细胞膜的完整性的检测方法。[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=宋体]试剂与仪器[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][font=宋体]孵育缓冲液：[/font][font=Times New Roman]10mmol/L HEPES/NaOH[/font][font=宋体]，[/font][font=Times New Roman]PH 7.4[/font][font=宋体]，[/font][font=Times New Roman]140mmol/L NaCl[/font][font=宋体]，[/font][font=Times New Roman]5mmol/L CaCl2 [/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][font=宋体]标记液：将[/font][font=Times New Roman]FITC- Annexin V[/font][font=宋体]（宝灵曼公司产品）和[/font][font=Times New Roman]PI[/font][font=宋体]加入到孵育缓冲液中，终浓度均为[/font][font=Times New Roman]1ug/ml [/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][font=宋体]流式细胞仪[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=宋体]实验步骤[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman]1. [/font][font=宋体]细胞收集：悬浮细胞直接收集到[/font][font=Times New Roman]10ml[/font][font=宋体]的离心管中，每样本细胞数为（[/font][font=Times New Roman]1~5[/font][font=宋体]）×[/font][font=Times New Roman]106[/font][font=宋体]，[/font][font=Times New Roman]/mL[/font][font=宋体]　[/font][font=Times New Roman]500~1000r/min[/font][font=宋体]离心[/font][font=Times New Roman]5min[/font][font=宋体]，弃去培养液。[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman]2. [/font][font=宋体]用孵育缓冲液洗涤[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]次，[/font][font=Times New Roman]500~1000r/min[/font][font=宋体]离心[/font][font=Times New Roman]5min[/font][font=宋体]。[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman]3. [/font][font=宋体]用[/font][font=Times New Roman]100ul[/font][font=宋体]的标记溶液重悬细胞，室温下避光孵育[/font][font=Times New Roman]10~15min[/font][font=宋体]。[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman]4. 500~1000r/min[/font][font=宋体]离心[/font][font=Times New Roman]5min[/font][font=宋体]沉淀细胞孵育缓冲液洗[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]次。[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman]5. [/font][font=宋体]加入荧光（[/font][font=Times New Roman]SA-FLOUS[/font][font=宋体]）溶液[/font][font=Times New Roman]4[/font][font=宋体]℃下孵育[/font][font=Times New Roman]20min[/font][font=宋体]，避光并不时振动。[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman]6. [/font][font=宋体]流式细胞仪分析：流式细胞仪激发光波长用[/font][font=Times New Roman]488nm[/font][font=宋体]，用一波长为[/font][font=Times New Roman]515nm[/font][font=宋体]的通带滤器检测[/font][font=Times New Roman]FITC[/font][font=宋体]荧光，另一波长大于[/font][font=Times New Roman]560nm[/font][font=宋体]的滤器检测[/font][font=Times New Roman]PI[/font][font=宋体]。[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman]7. [/font][font=宋体]结果判断：凋亡细胞对所有用于细胞活性鉴定的染料如[/font][font=Times New Roman]PI[/font][font=宋体]有抗染性，坏死细胞则不能。细胞膜有损伤的细胞的[/font][font=Times New Roman]DNA[/font][font=宋体]可被[/font][font=Times New Roman]PI[/font][font=宋体]着染产生红色荧光，而细胞膜保持完好的细胞则不会有红色荧光产生。因此，在细胞凋亡的早期[/font][font=Times New Roman]PI[/font][font=宋体]不会着染而没有红色荧光信号。正常活细胞与此相似。在双变量流式细胞仪的散点图上，左下象限显示活细胞，为（[/font][font=Times New Roman]FITC-/PI-[/font][font=宋体]）；右上象限是非活细胞，即坏死细胞，为（[/font][font=Times New Roman]FITC+/PI+[/font][font=宋体]）；而右下象限为凋亡细胞，显现（[/font][font=Times New Roman]FITC+/PI-[/font][font=宋体]）。[/font][/size]

[size=3][font=宋体]基本原理[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=宋体]细胞凋亡早期改变发生在细胞膜表面，目前早期识别仍有困难。这些细胞膜表面的改变之一是磷脂酰丝氨酸（[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]）从细胞膜内转移到细胞膜外，使[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]暴露在细胞膜外表面。[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]是一种带负电荷的磷脂，正常主要存在于细胞膜的内面，在细胞发生凋亡时细胞膜上的这种磷脂分布的不对称性被破坏而使[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]暴露在细胞膜外。[/font][font=Times New Roman]Annexin V[/font][font=宋体]是一种[/font][font=Times New Roman]Ca+[/font][font=宋体]依赖的磷脂结合蛋白，最初发现是一种具有很强的抗凝血特性的血管蛋白，[/font][font=Times New Roman]Annexin V[/font][font=宋体]具有易于结合到磷脂类如[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]的特性。对[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]有高度的亲和性。因此，该蛋白可充当一敏感的探针检测暴露在细胞膜表面的[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]。[/font][font=Times New Roman]PS[/font][font=宋体]转移到细胞膜外不是凋亡所独特的，也可发生在细胞坏死中。两种细胞死亡方式间的差别是在凋亡的初始阶段细胞膜是完好的，而细胞坏死在其早期阶段细胞膜的完整性就破坏了。因此，可以建立一种用[/font][font=Times New Roman]Annexin V[/font][font=宋体]结合在细胞膜表面作为凋亡的指示并结合一种染料排除试验以检测细胞膜的完整性的检测方法。[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=宋体]试剂与仪器[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][font=宋体]孵育缓冲液：[/font][font=Times New Roman]10mmol/L HEPES/NaOH[/font][font=宋体]，[/font][font=Times New Roman]PH 7.4[/font][font=宋体]，[/font][font=Times New Roman]140mmol/L NaCl[/font][font=宋体]，[/font][font=Times New Roman]5mmol/L CaCl2 [/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][font=宋体]标记液：将[/font][font=Times New Roman]FITC- Annexin V[/font][font=宋体]（宝灵曼公司产品）和[/font][font=Times New Roman]PI[/font][font=宋体]加入到孵育缓冲液中，终浓度均为[/font][font=Times New Roman]1ug/ml [/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][font=宋体]流式细胞仪[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=宋体]实验步骤[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman]1. [/font][font=宋体]细胞收集：悬浮细胞直接收集到[/font][font=Times New Roman]10ml[/font][font=宋体]的离心管中，每样本细胞数为（[/font][font=Times New Roman]1~5[/font][font=宋体]）×[/font][font=Times New Roman]106[/font][font=宋体]，[/font][font=Times New Roman]/mL[/font][font=宋体]　[/font][font=Times New Roman]500~1000r/min[/font][font=宋体]离心[/font][font=Times New Roman]5min[/font][font=宋体]，弃去培养液。[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman]2. [/font][font=宋体]用孵育缓冲液洗涤[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]次，[/font][font=Times New Roman]500~1000r/min[/font][font=宋体]离心[/font][font=Times New Roman]5min[/font][font=宋体]。[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman]3. [/font][font=宋体]用[/font][font=Times New Roman]100ul[/font][font=宋体]的标记溶液重悬细胞，室温下避光孵育[/font][font=Times New Roman]10~15min[/font][font=宋体]。[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman]4. 500~1000r/min[/font][font=宋体]离心[/font][font=Times New Roman]5min[/font][font=宋体]沉淀细胞孵育缓冲液洗[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]次。[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman]5. [/font][font=宋体]加入荧光（[/font][font=Times New Roman]SA-FLOUS[/font][font=宋体]）溶液[/font][font=Times New Roman]4[/font][font=宋体]℃下孵育[/font][font=Times New Roman]20min[/font][font=宋体]，避光并不时振动。[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman]6. [/font][font=宋体]流式细胞仪分析：流式细胞仪激发光波长用[/font][font=Times New Roman]488nm[/font][font=宋体]，用一波长为[/font][font=Times New Roman]515nm[/font][font=宋体]的通带滤器检测[/font][font=Times New Roman]FITC[/font][font=宋体]荧光，另一波长大于[/font][font=Times New Roman]560nm[/font][font=宋体]的滤器检测[/font][font=Times New Roman]PI[/font][font=宋体]。[/font][font=Times New Roman] [/font][/size][size=3][font=Times New Roman]7. [/font][font=宋体]结果判断：凋亡细胞对所有用于细胞活性鉴定的染料如[/font][font=Times New Roman]PI[/font][font=宋体]有抗染性，坏死细胞则不能。细胞膜有损伤的细胞的[/font][font=Times New Roman]DNA[/font][font=宋体]可被[/font][font=Times New Roman]PI[/font][font=宋体]着染产生红色荧光，而细胞膜保持完好的细胞则不会有红色荧光产生。因此，在细胞凋亡的早期[/font][font=Times New Roman]PI[/font][font=宋体]不会着染而没有红色荧光信号。正常活细胞与此相似。在双变量流式细胞仪的散点图上，左下象限显示活细胞，为（[/font][font=Times New Roman]FITC-/PI-[/font][font=宋体]）；右上象限是非活细胞，即坏死细胞，为（[/font][font=Times New Roman]FITC+/PI+[/font][font=宋体]）；而右下象限为凋亡细胞，显现（[/font][font=Times New Roman]FITC+/PI-[/font][font=宋体]）。[/font][/size]

1. 利用诱导性多功能干细胞构建出小鼠精子祖细胞日本京都大学研究人员通过体外诱导胚胎干细胞(ESCs)和诱导性多功能干细胞(iPSCs)，形成原始生殖细胞样细胞(primordial germ cell-like cells, PGCLCs)，最后进一步分化，通过体内植入不能生育的小鼠睾丸中，产生了外观正常的精子。将这些精子注射到雌性小鼠的卵细胞中，不久雌性小鼠生出了健康的小鼠后代。2. 鉴定出阿尔茨海默病Alzheimer's disease的生物标记美国研究人员利用一种一般性和无偏差的方法---组合文库筛选(Combinatorial Library Screening)来鉴定出诊断上有用的抗体，而避免进行抗原鉴定。该方法涉及利用非自然的合成分子组合文库对病人血清样品和对照样品进行比较性筛选，这样就可鉴定出病人血清样品中要比和对照样品中保留极其多IgG抗体的分子，随后利用这些分子作为捕获试剂来捕获诊断上有用的抗体。研究人员利用多发性硬化症(multiple sclerosis)小鼠模式动物和证实这种方法的实用性，并利用该方法在阿尔茨海默病小鼠模式动物中鉴定出两种候选的IgG抗体生物标记。3. 发现干细胞多能性的选择性剪接开关加拿大多伦多大学研究人员发现了进化上保守的特异的FOXP1选择性剪接开关,可调控干细胞的多能性。研究人员发现这种剪接开关产生的FOXP1胚胎干细胞特异性异构体，与典型的FOXP1异构体相比，着不同的DNA结合性质。选择性剪接事件改变了FOXP1胚胎干细胞特异性异构体的DNA结合性质，促进维持多能性所需的转录因子基因的表达，包括OCT4、NANOG、NR5A2和GDF3，同时抑制胚胎干细胞分化所需的基因。同时，研究小组还发现FOXP1胚胎干细胞特异性异构体促进体细胞高效重编程为诱导性多功能干细胞(iPSC)。4. 追踪神经胶质瘤的起源美国研究人员利用双标记嵌合分析(Mosaic Analysis with Double Markers，MADM)---该技术的精髓在于用绿色荧光蛋白明确标示突变细胞，还有一个关键特色就是无论一个突变的绿色细胞何时产生，总是同时产生一个正常的红色细胞---来分析神经胶质瘤(glioma)的起源。他们将胶质瘤病人体内发现的两种流行突变p53与NF1导入神经干细胞(neural stem cells, NSCs)中，对源自神经干细胞的所有细胞系所作的进一步分析清楚地显示了少突胶质前体细胞(Oligodendrocyte precursor cells,OPCs)是该肿瘤的来源细胞，因为任何可见的肿瘤标志可被检出之前，变异的绿色少突胶质前体细胞的数量大大超过了其正常的红色对应物数量，足足超了130倍。为了进一步证实这点，研究人员也将p53与NF1突变直接导入小鼠少突胶质前体细胞，结果发现这些小鼠产生神经胶质瘤，从而再次证实少突胶质前体细胞是神经胶质瘤的来源。5. 发现新的组蛋白修饰方式美国芝加哥大学Ben Mary癌症研究所研究人员在细胞中筛查出了67个新组蛋白修饰标记，并从中发现了一种新型组蛋白翻译后修饰方式---赖氨酸巴豆酰化(lysine crotonylation)修饰。通过进一步的结构及基因组定位分析，研究人员证实氨酸巴豆酰化修饰是一种进化高度保守，且在生物学功能上完全不同于组蛋白赖氨酸乙酰化的蛋白质修饰方式。研究人员还发现在人类体细胞和小鼠精子细胞基因组中，组蛋白赖氨酸巴豆酰化分布于基因活性转录启动区域或增强子上。在减数分裂后的精子细胞中，赖氨酸巴豆酰化高丰度集中在性染色体上，被用来标记睾丸特异性基因。

用途： 流式细胞仪是对细胞进行自动分析和分选的装置。它可以快速测量、存贮、显示悬浮在液体中的分散细胞的一系列重要的生物物理、生物化学方面的特征参量，并可以根据预选的参量范围把指定的细胞亚群从中分选出来。多数流式细胞计是一种零分辨率的仪器，它只能测量一个细胞的诸如总核酸量，总蛋白量等指标，而不能鉴别和测出某一特定部位的核酸或蛋白的多少。也就是说，它的细节 分辨率为零。 流式细胞仪主要由四部分组成。它们是：流动室和液流系统；激光源和光学系统；光电管和检测系统；计算机和分析系统 参数测量原理荧光信号主要包括两部分：①自发荧光，即不经荧光染色细胞内部的荧光分子经光照射后所发出的荧光；②特征荧光，即由细胞经染色结合上的荧光染料受光照而发出的荧光，其荧光强度较弱，波长也与照射激光不同。自发荧光信号为噪声信号，在多数情况下会干扰对特异荧光信号的分辨和测量。在免疫细胞化学等测量中，对于结合水平不高的荧光抗体来说，如何提高信噪比是个关键。一般说来，细胞成分中能够产生的自发荧光的分子（例核黄素、细胞色素等）的含量越高，自发荧光越强；培养细胞中死细胞/活细胞比例越高，自发荧光越强；细胞样品中所含亮细胞的比例越高，自发荧光越强。　　减少自发荧光干扰、提高信噪比的主要措施是：①尽量选用较亮的荧光染料；②选用适宜的激光和滤片光学系统；③采用电子补偿电路，将自发荧光的本底贡献予以补偿。仪器的操作和使用　　①打开电源，对系统进行预热；　　②打开气体阈，调节　压力，获得适宜的液流速度；开启光源冷却系统；　　③在样品管中加入去离子水，冲洗液流的喷嘴系统；　　④利用校准标准样品，调整仪器，使在激光功率、光电倍增管电压、放大器电路增益调定的基础上，0和90散射的荧光强度最强，并要求变异系数为最小；　　⑤选定流速、测量细胞数、测量参数等，在同样的工作条件下测量样品和对照样品；同时选择计算机屏上数据的显示方式，从而能直观掌握测量进程；　　⑥样品测量完毕后，再用去离子水冲洗液流系统；　　⑦因为实验数据已存入计算机硬盘（有的机器还备有光盘系统，存贮量更大），因此可关闭气体、测量装置，而单独使用计算机进行数据处理；　　⑧将所需结果打印出来。热销细胞网是采用Accuri 型2号流式细胞仪，指示符®软件和工作站电脑供应在对市场价格领先的系统的一小部分的功能齐全的流式细胞仪的所有功能。在C6系统包括蓝色和红色激光，四色探测器和正向和侧向散射检测器加上软件，非常直观，你通常将和内收到您的Accuri小时运行的系统。

关于流式细胞计使用等相关内容

现如今市场上的ELISA试剂盒种类繁多，但是要如何找到适合你的那款呢？一款合适的细胞分离试剂盒可以说是实验成功的保障，因为只有获得正确的细胞，下游的分析结果才可能准确。目前，市面上有多种多样的分离试剂盒可供选择，它们的主要区别在于分离方法和筛选标志。正向选择VS负向选择细胞分离试剂盒的工作原理主要有两种，正向选择和负向选择。正向选择的试剂盒，使用与目标细胞直接结合的抗体来进行捕获。这种抗体通常与磁珠相连，可以利用磁铁将悬液中的抗体-磁珠-细胞复合物提取出来，再通过二抗将磁珠与目标细胞分开。负向选择的试剂盒也采用类似的抗体包被磁珠，不过这种试剂盒是通过去除样品中的非目的细胞，来间接捕获目的细胞。这两种细胞分离试剂盒如何取舍，主要取决于目标细胞的表面是否具有特异性强的筛选标志。这样的筛选标志能够实现特异性的捕获，避免所获得的细胞被非目标细胞污染。如果你的目标细胞刚好具有这样的筛选标志，那么正向选择的细胞分离试剂盒就是最佳选择。但如果目标细胞并不具有特异性强的筛选标志，那我们最好还是选用负向选择的细胞分离试剂盒。

可植入人体作为生物计算机来诊断疾病、管理药物 中国科技网讯 忘掉智能手机吧，智能手臂不是更酷么？有朝一日，能够进行简单运算的人体细胞会被植入你的体内，作为生物计算机来为你诊断疾病、管理药物或是搭建生物电子界面等。 瑞士联邦理工学院的马丁·富塞内格尔及其同事就朝这个梦想迈进了一大步。据《新科学家》网站6月6日报道，瑞士科研人员在两套胚胎肾细胞内，制成了两种关键的生物数字电路：半加器和半减器，它们能分别加上或减去两个二进制数。这是迄今为止制成的最复杂的生物电路，有望成为构建更先进电路的基石。相关研究报告发表在近期出版的《自然》杂志上。 富塞内格尔表示，虽然此前就曾开发过能进行简单计算的生物电路，但其多数由DNA分子或是细菌制成，很难被植入人类体内。为了使生物电路与基因疗法或细胞疗法等治疗途径挂钩，就需要在哺乳动物的细胞内建立这种电路。 普通电子计算机利用电子的存在或不存在代表1和0对信息进行编码，富塞内格尔等人则使用了细胞内自然生成的红霉素、抗生素和根皮素分子。它们能发挥输入的作用，在细胞内关闭或是开启相关反应。这一反应将导致红色或绿色荧光蛋白的生成，也标志着计算结果的产生。例如，在半加器所处的细胞内，两种分子同时存在将使其发出红光。这些反应的发生不会干扰细胞的一般功能，却允许它们在继续充当正常细胞的同时，也能“说”计算机的二进制语言。 细胞计算机却比电子计算机更加灵活，因为负责输入的分子和负责输出的蛋白都可被其他生物信号所取代，而传统的计算机只能局限于电子一种信号。这意味着生物计算机能够将由感染中获取的信号设置为输入功能，在输出时则能提供一种适当的治疗方法。此外，红色和绿色荧光蛋白等视觉信号也能发挥类似的作用，在致病因子出现时，皮肤就会发出红光。 植入人体内的细胞计算机甚至可与电子计算机直接进行交流，由于二者具有同样的逻辑，科学家希望电子计算机能和细胞更好地开展对话。事实上，研究团队已经进入了下一个阶段，其能够将决策性的逻辑编码进细胞，而不仅仅是生成一种反应。 然而，英国曼彻斯特城市大学的马廷·阿莫斯表示，由于一个细胞的输出功能并不能作为另一个细胞的输入功能，这一新途径是否能扩展至更大的计算电路仍待考证。科研人员面临的下一步挑战是如何更好地设计这些设备，以便其内部能够进行良好沟通。（张巍巍） 《科技日报》（2012-06-08 二版）

目前国内对细胞破碎机的研究局限于实验研究,仅对某种结构均质阀的均质效果进行验证与分析,或是选择结构参数。实验研究的局限性使这种分析不够全面。高压细胞破碎机是目前生物工程领域广泛使用的一种细胞破碎机。作者结合近期国外对高压细胞破碎机的理论研究工作,应用半经验半理论的方法,分析探讨了高压细胞破碎机的均质理论。高压细胞破碎机的结构及工作原理： 高压细胞破碎机由高压泵和破碎阀两部分组成,高压泵通常采用柱塞往复泵,其结构与一般柱塞泵相同。破碎阀安装在柱塞泵的排出管路上,一般由阀芯和阀座构成,阀芯和阀座的结构形式对破碎效果、能耗以及阀的磨损影响极大。国外对破碎阀的结构进行了大量研究,设计出许多不同结构的破碎阀,研究主要围绕下列问题进行：1，在较低操作压力下提高破碎效果2，提高阀的使用寿命。意大利Niro Soavi公司为此，开发出R型细胞破碎阀，经过多年的实际使用，获得用户的认可。高压细胞破碎机工作原理： 高压细胞破碎机有一个或数个往复运动的柱塞，物料在柱塞作用下进入可调节压力大小的阀组中，经过特定宽度的限流缝隙（工作区）后，瞬间失压的物料以极高的流速（1000米/秒，最高可达1500米/秒）喷出，碰撞在阀组件之一的碰撞环上，产生三种效应： 空穴效应：被柱塞压缩的物料内积聚了极高的能量，通过限流缝隙时瞬间失压，造成高能释放引起空穴爆炸，致使物料强烈粉碎细化。（主要应用于均质） 撞击效应：物料通过可调节限流缝隙的以上述极高的线速度，喷射到用特殊材料制成的碰撞环上，造成物料粉碎。（主要应用于细胞破碎） 剪切效应：高速物料通过泵腔内通道和阀口狭缝时会产生剪切效应。（主要应用于乳化）经过这三种效应处理过的物料可均匀细化到0.1μm-2μm粒径。

细胞自噬是机体一种重要的防御和保护机制。但是这种自噬“信号”如何传递给细胞从而使其“执行”自噬过程，则一直是科学界的难题。近期，我校生命科学学院林圣彩教授课题组成功找到高等动物细胞在生长因子缺失条件下，启动自噬的部分“密码”，从而在细胞自噬机制研究方面取得重大突破。　　4月27日，最新一期的美国《科学》杂志以研究文章的形式刊发了这项研究成果，并配发专门评述。这也是近三年来，我校生命科学学院第二篇发表在这一世界顶级学术刊物上的论文。2009年6月，该院韩家淮教授的一篇有关细胞选择死亡方式机制的研究文章曾“登上”该杂志。　　所谓自噬，是指细胞消化自身蛋白质或细胞内的结构（细胞器）的一种自食现象。通过这种现象，细胞可以降解、消除和消化受损、变性、衰老和失去功能的细胞器和变性蛋白质等生物大分子，为细胞的生存和修复提供必须的能量。　　科学家们认为，自噬与细胞凋亡、细胞衰老一样，是一种十分重要的生物学现象。有关实验表明，包括肥胖症、糖尿病、神经退行性疾病、免疫失调及癌症在内的人类许多重大疾病的发生都与该过程的异常有关。为此，自噬也是当前生命科学中最热门的研究领域之一。　　据林圣彩介绍，对自噬进行分子机制的研究始于上世纪90年代的以单细胞生物酿酒酵母为模型的研究，目前，一系列构成单细胞生物自噬核心机器的基因已被发现并命名。　　然而，对自噬在多细胞生物特别是哺乳动物中的调控机制的研究，科学界至今仍在不断探索中。摆在科学家面前的一个根源性的问题是：在多细胞生物中，诱导自噬的各种信号是如何被传递到细胞内自噬“核心机器”从而启动自噬过程的？　　研究表明，与单细胞生物不同，在多细胞生物内，外界营养元素要依赖于生长因子的调控才能被转运到细胞内。一旦细胞外的生长因子匮乏，细胞便能启动自噬以维持能量平衡。那么，生长因子缺失这一信号又是如何“传达”的呢？　　这也成为长期致力于细胞信号转导研究的林圣彩教授课题组近年来的研究目标之一。经过多年研究，课题组终于成功“**”这一自噬启动“密码”——即通过一种名为GSK3的激酶活性增高后磷酸化并随之激活乙酰转移酶TIP60，进而导致自噬核心机器中的蛋白激酶ULK1的乙酰化水平增强而启动细胞自噬。简言之，这一发现揭示了多细胞生物在生长因子缺失条件下的细胞自噬过程的新的介导分子及其通路。　　林圣彩认为，弄清楚了细胞内到底有哪些蛋白分子“参与”了自噬和它们如何串联在一起，将有益于科学界从“源头”上认识相关疾病，并为这些疾病的诊断和治疗提供新的靶点。

[font=Arial,Helvetica,sans-serif]据日本共同社网站6月12日报道，日本群马大学副校长竹内利行（内分泌代谢专业）等人近日成功研发出了通过有机EL材料使体内的癌细胞发出红色可视光的新技术。极为细小的癌细胞若仅靠肉眼经常容易被忽视。据称，该技术在内视镜检查的配合下，有助于发现胃和肠等器官表面上细小的癌细胞。 据竹内等人介绍，有机EL材料“铱络化物”在特殊光线的照射下，在与空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]同的氧气浓度约20%的环境下不会发光，而在浓度低于10%时则会发光。癌细胞因扩散速度快而经常处于低氧状态，因此在“铱络化物”的作用下可以发光。 竹内等人将“铱络化物”注射到带有癌细胞的白鼠的静脉中，成功令发生癌变的部位发光。据称，实验中即使仅2毫米的癌细胞也可以识别，只要距离表面深度1厘米以内均可以发现。 该技术应用于人体时，通过从内视镜的前端喷射“铱络化物”，被消化道吸收后即可凭借发光与否识别癌细胞。与目前癌细胞检查所使用的正电子发射断层成像装置（PET）和磁共振成像装置（MRI）相比，此项技术的费用相对较低。[/font]

细胞冻存是长期保存、运输和共享生物材料的重要手段，对于各种生物医学研究领域具有重要的作用。然而，不同的细胞冻存方法可能会影响细胞的质量和存活率。本文将探讨不同厂家提供的细胞冻存方法，并分析它们对细胞质量的影响。　　厂家差异及其对细胞质量的影响　　目前，市面上有许多细胞冻存试剂盒供应商，其中一些主要的厂家包括Thermo Fisher Scientific、Sigma-Aldrich、Qiagen和Promega等。这些厂家提供的细胞冻存试剂盒都有其独特的优点和缺点。　　以细胞存活率为例，Thermo Fisher Scientific公司提供的CryoStor冻存剂的细胞存活率达到了98.5%，而Sigma-Aldrich公司提供的CryoSure-DMSO冻存剂的细胞存活率仅为85%。这表明，不同厂家提供的细胞冻存试剂盒对细胞存活率的影响存在差异。　　此外，不同的冻存方法也可能影响细胞的质量。例如，在使用Thermo Fisher Scientific公司的CryoStor 冻存剂时，冷冻速率、先冷冻后复温的步骤和使用的液氮均对细胞的冻存质量产生影响。另外，Sigma-Aldrich公司的CryoSure-DMSO冻存剂需要在冷冻过程中将细胞悬浮于冻存剂中，并使用20%的DMSO作为保护剂，以确保细胞质量。　　因此，选择细胞冻存试剂盒时，需要注意不同厂家提供的细胞冻存试剂盒的差异，以及冷冻的方法是否适合特定类型的细胞。 关注：[url=http://www.yedanguan365.com/]液氮罐[/url] [url=http://www.mvecryoge.com/]金凤液氮罐[/url] [url=http://www.mvecryo.com/]mve液氮罐[/url]

将在药物开发进程中发挥重要作用2011年03月26日 来源： 科技日报 作者： 常丽君　　本报讯 据每日科学网近日报道，美国范德堡大学研究人员开发出一种新型激光技术，可检测细胞膜上的蛋白质和其它多种生物分子之间的相互反应。这种检测将在药物开发进程中发挥重要作用。 　　人类细胞中约有7000种蛋白质，其中30%在细胞膜上，控制细胞分子运作机制的信号有60%—70%由这些膜蛋白产生，因此当前市场上约一半的药物都是瞄准细胞膜蛋白。但因为膜蛋白很难提纯，科学家在研究它们的结构时面临很多困难。现有的检测膜手段大多是将膜蛋白从其所处环境中分离，或用不同方式如荧光标签加以修改，以分析它们的活性。这些方法不仅昂贵耗时，还可能会影响目标膜蛋白的功能。　　范德堡大学化学生物研究院化学教授达里尔·波恩霍普领导的研究小组和斯克里普斯研究院合作，开发了一种名为“后向散射干涉仪”（BSI）的新型激光技术，能精确检测出膜蛋白和自然界中各种分子之间的结合力。　　BSI操作起来很简单，只要把两种分子混合装入一个充满液体的显微镜小盒中，用一束类似于条形码扫描仪的红色激光照射，就能测出它们之间的结合力。小盒的几何形状调整合适后，激光就会产生干涉图案，而这种干涉图案对分子之间的反应非常敏感。如果分子开始互相作用，图案就开始变换。　　为了检验BSI的准确性，研究人员制造了一种含有GM1小蛋白质的合成膜，霍乱毒素要进入细胞，主要结合对象就是这种小蛋白质。他们把霍乱毒素B和这些膜混合，检测出的结合力结果与用其他方法所得到的结果一致。为了进一步确认，他们还用了一种和胸腺癌相关的天然分离膜和3种分别与疼痛、发炎和神经传导素GABA（用于放松、睡眠和调节紧张）相关的蛋白质膜进行检验，把包含这些蛋白质的膜和对应结合分子相混合，用BSI技术测得的值也和用其他方法得到的结果一样。　　此外，该技术进入商业化也前景广阔，范德堡大学对新型激光检测技术已申请了专利，并已获得3项批准。他们还专门成立了一家分子传感公司对新技术进行独家开发。

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目前，细胞冻存最常用的技术是液氮冷冻保存法，主要采用加适量保护剂的缓慢冷冻法冻存细胞。细胞在不加任何保护剂的情况下直接冷冻，细胞内外的水分会很快形成冰晶，从而引起一系列不良反应。如细胞脱水使局部电解质浓度增高，pH值改变，部分蛋白质由于上述原因而变性，引起细胞内部空间结构紊乱，溶酶体膜由此遭到损伤而释放出溶酶体酶，使细胞内结构成分造成破坏，线粒体肿胀，功能丢失，并造成能量代谢障碍。胞膜上的类脂蛋白复合体也易破坏引起细胞膜通透性的改变，使细胞内容物丢失。如果细胞内冰晶形成较多，随冷冻温度的降低，冰晶体积膨胀造成细胞核DNA空间构型发生不可逆的损伤，而致细胞死亡。因此，细胞冷冻技术的关键是尽可能地减少细胞内水分，减少细胞内冰晶的形成。采用甘油或二甲基亚砜作保护剂，这两种物质分子量小，溶解度大，易穿透细胞，可以使冰点下降，提高细胞膜对水的通透性，且对细胞无明显毒性。慢速冷冻方法又可使细胞内的水分渗出细胞外，减少胞内形成冰结晶的机会，从而减少冰晶对细胞的损伤。二、细胞冻存操作步骤：(1)选择处于对数生长期的细胞，在冻存前一天最好换液。将多个培养瓶中的细胞培养液去掉，用0.25%胰蛋白酶消化。适时去掉胰蛋白酶，加入少量新培养液。用吸管吸取培养液反复吹打瓶壁上的细胞，使其成为均匀分散的细胞悬液。悬浮生产细胞则不要消化处理。然后将细胞收集于离心管中离心(1000r/min，10分钟)。(2)去上清液，加入含20%小牛血清的完全培养基，于4℃预冷15分钟后，逐滴加入已无菌的DMSO或甘油，用吸管轻轻吹打使细胞均匀，细胞浓度为3×106～1×107/mL之间。(3)将上述细胞分装于安瓿或专用冷冻塑料管中，安瓿装1～1.5mL在火焰喷灯上封口，封口处要完全封闭，圆滑无勾。冷冻管要将盖子盖紧，并标记好细胞名称和冻存日期，同时作好登记(日期、细胞种类及代次、冻存支数)。(4)将装好细胞的安瓿或冻存管装入沙布袋内；置于液氮容器颈口处存放过夜，次日转入液氮中。采用控制降温速度的方法也可采用下列步骤：先将安瓿置入4℃冰箱中2～3小时，再移至冰箱冷冻室内3～4小时(此步可省略)，再吊入液氮容器颈气态部分存放2小时，最后沉入液氮中。细胞冻存在液氮中可以长期保存，但为妥善起见，冻存半年后，最好取出一只安瓿细胞复苏培养，观察生长情况，然后再继续冻存。

干细胞使与衰老有关的肌无力的速度放缓 在小鼠中的一则新的研究报告指出，用干细胞来增加年轻的肌肉可减缓与年龄老化相关的肌无力的进程。 这些发现可能会导致再生性肌肉疗法的出现，这种疗法也许会对罹患肌营养不良症的病人或是那些虚弱的老年人有帮助。 文章的作者提出，如果科学家们能够发现可刺激肌肉中干细胞的小分子或分子组合（这可能会比将干细胞移植到人体内要更容易些），那么这些分子可被用于增进肌肉修复或减少肌肉丧失。 在成年期，损伤后或疾病后肌肉再生主要是靠卫星细胞，这是一种会分裂并参与修复、重新恢复活力和控制骨骼肌组织的干细胞，它可通过发育成为肌肉细胞而令肌肉生长。 Bradley Olwin及其同事在这里利用了干细胞的能力并防止了在幼小的小鼠中某一单一肌肉的与年龄老化有关的消瘦。 在该研究中，研究人员将少数的干细胞移植到肌肉受伤的幼小小鼠体内。 该研究小组在两年后对这些小鼠进行检查时发现，这种手术永久性地改变了移植的细胞，使得它们能够抵抗肌肉中的老化过程。 明确地说，这些移植的细胞能够控制它们所在的肌肉并与肌肉融合以形成新的肌肉纤维。 尽管人们对这一过程的机制还不了解，但这些发现提示，通过模仿这些移植的干细胞的功效，科学家们也许能够防止肌肉功能和重量的丧失，而这些通常是在人类老化时出现的情况。

各国争相发展的重点项目　　iPS技术，即诱导性多能干细胞技术，是一种将成体成熟、分化的体细胞重编程获得类似胚胎干细胞的新兴技术。2007年11月美国和日本科学家分别独立宣布可将人类皮肤细胞转化为iPS细胞。这一发现被《自然》和《科学》杂志分别评为2007年第一和第二大科学进展。之后，iPS细胞研究迅猛发展，不同的国家和实验室纷纷报道了多种方法建立的iPS细胞系。就连世界第一只体细胞克隆动物多利羊的培育者伊恩·威尔莫特也宣布放弃人类胚胎干细胞克隆研究，转而进行 iPS 细胞研究，因为他认为这种细胞比胚胎干细胞更具潜在优势。　　我国连续多年将干细胞研究列入“863”、“973”、国家自然基金重点项目。国务院2006年发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》中，干细胞作为五项生物技术之一成为未来15年我国前沿技术的重点研究领域。　　致瘤风险浮出水面　　Yamanaka研究组在《自然·生物技术》上发表的文章显示，用iPS细胞诱导的神经干细胞，即使不含c-Myc（曾被认为是导致肿瘤的主要原因），在植入NOD/SCID免疫缺陷小鼠后仍有很强的致瘤性，甚至高于胚胎干细胞。　　　他们共研究了36个iPS细胞克隆，在诱导方式上，有些诱导剂配方中含有c-Myc基因，有些没有，因此具有较好的代表性。同时他们选择了3株胚胎干细胞作为对照。在45周的观察中，移植胚胎干细胞来源神经干细胞的34只小鼠有4只长出肿瘤。在100只移植胚胎成纤维细胞来源的iPS神经干细胞小鼠中34只发现肿瘤，概率和胚胎干细胞相当。在55只移植成人成纤维细胞来源的iPS神经干细胞小鼠中46只发现肿瘤，概率远高于胚胎干细胞。在36只移植肝细胞来源的iPS神经干细胞小鼠中10只发现肿瘤，概率高于胚胎干细胞。8只移植胃上皮细胞来源的iPS神经干细胞小鼠中未发现肿瘤。病理学检查证实肿瘤均为畸胎瘤，部分为恶性畸胎瘤。　　研究还发现，以前认为致瘤性很强的c-Myc在去掉后并没有减少iPS神经干细胞的致瘤性，相反以前认为没有致瘤性的Nanog基因却可以明显增强iPS神经干细胞的致瘤性。　　这次试验的另一个意外结果是并未发现在生成的肿瘤细胞中有c-Myc或其他基因的激活。以前的观点认为，转入的癌基因是iPS致瘤性的基础，只要在iPS细胞诱导成功后通过各种方法去除已完成使命的癌基因即可使iPS细胞免于致瘤性。这次试验的结果无疑给这些想法留下了阴影，而且使iPS致瘤的机制更加扑朔迷离。

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原标题 “纳米生物间谍”技术能进入活细胞取样 可用于深入揭示线粒体基因组变异的重要性 科技日报讯 据物理学家组织网近日报道，美国加利福尼亚大学圣克鲁兹分校（UCSC）研究人员开发出一种机器人式的“纳米生物间谍”系统，能从单个活细胞内提取出微量样本，进行RNA或DNA测序，而不会杀死细胞。研究人员表示，这种单细胞“纳米生物间谍”技术是一种了解活细胞内部动态过程的有力工具。相关论文发表在最近出版的美国化学协会《纳米》杂志上。 “我们能从活细胞中拿走一个‘生物间谍’，再把它送回该细胞，在几天内这样重复多次而不会杀死细胞。如果用其他技术，你不得不牺牲这个细胞才能分析它。”该生物传感与生物电技术小组负责人、UCSC巴斯金工程学院生物分子工程教授内德·波曼德说。 “纳米生物间谍”平台是研究小组用纳米吸液管开发的最新设备。纳米吸液管是一种小玻璃管，取液端越来越细，至尖端直径仅50到100纳米。波曼德说：“我能在实验室造出纳米吸液管，这不需要昂贵的纳米制造设备。但要进入一个细胞，问题是即使在高倍显微镜下，你也看不见吸液管尖端，不知道它偏离了细胞有多远。” 实验室博士后研究员亚当·赛格尔解决了这一问题。他基于在一台改造过的扫描离子电导显微镜（SICM），开发出一种反馈控制系统。该系统能利用通过纳米吸液管尖端的离子流作为反馈信号，在尖端接近细胞表面时探测其中的液滴。在尖端进入细胞之前，一种自动控制系统能定位它在细胞上面的位置，然后尖端很快插入穿透细胞膜，通过操控电压有控制地提取一小点细胞内物质。由于吸液管尖端极精细，对细胞造成的损害极微小。 研究小组用这种系统从活细胞中提取的微量细胞物质，估计只有50毫微微升（千万亿分之一升），约一个人体细胞百分之一的量。他们从单个人体癌细胞中提取物质并进行RNA测序，还从人类成纤维细胞中提取了线粒体并对其进行了DNA测序。“人们已经知道，线粒体和多种神经退化疾病有关。该技术可用于深入揭示线粒体基因组变异的重要性。”波曼德说。 该技术应用前景广阔。波曼德希望能与其他研究人员合作，探索其更多用途。“对于癌症生物学家、干细胞生物学家等想要了解细胞内部情况的科学家来说，这是一种多功能的平台。”（常丽君）来源：中国科技网-科技日报 2014年01月20日

[b]离心机[/b]如何应用于红细胞压积容量测定摘要：红细胞压积（packedcellvolume，PCV）又称红细胞比容（hematocrit，Hct），是指红细胞在血液中所占容积的比值，测定时将抗凝血在一定的条件下离心沉淀，即可测得每升血液中血细胞所占容积的比值。　　1原理[b]离心机[/b]　　在100刻度玻璃管中，充入抗凝血至刻度，经一定时间离心后，红细胞下沉并紧压于玻璃管中，读取红细胞柱所占的百分比，即为红细胞压积容量（PCV又称压容、比容）。　　2．器材　　（1）温氏管：管长11cm，内径约2.5mm，管壁有100个刻度。一侧自上而下标有0～10，供测定血沉用，另一侧标有10～0，供测定比容用。如无这种特制的管子，可用有100刻度的小玻璃管代替。　　（2）长针头及胶皮乳头：选用长12～15cm的针头，将针尖磨平，针柄部接以胶皮乳头。也可用细长毛细吸管代替。　　（3）水平电动离心机：转速能达4000rpm者。　　3．方法　　（1）用长针头吸满抗凝血，插入温氏管底部，轻捏胶皮乳头，自下而上挤入血液至刻度10处。　　（2）置离心机中，以3000rpm的速度离心30～45min（马的血液离心30min,牛、羊的血液离心45min）,取出观察，记录红细胞层高度，再离心45min，如与第一次离心的高度一致，此时红细胞柱层所占的刻度数，即为PCV数值用％表示。　　4．注意事[b]离心机[/b]项　　（1）温氏管及充液用具必须干燥，以免溶血。　　（2）此时，离心机的转速必须达3000rpm以上，并遵守所规定的时间。　　（3）用一般离心后[b]离心机[/b]，红细胞层呈斜面，读取时应取斜面1/2处所对应的刻度数。血浆与红细胞层之间的灰白层由白细胞与血小板组成，不应计算在内。　　5．临床意义　　（1）红细胞压积增高：见于各种原因所引起的血液浓缩，使红细胞相对性增多，如急性胃肠炎、肠便秘、肠变位、瓣胃阻塞、渗出性胸膜炎和腹膜炎，以及某些传染病和发热性疾病。由于红细胞压积增高的数值与脱水程度成正比，因此在临床上可根据这一指标的变化而推断机体的脱水情况，并计算补液的数量及判断补液量的实际效果。另外。也见于各种原因所致的红细胞绝对性增多，如真性红细胞增多症、肺动脉狭窄、高铁血红蛋白血症等。　　（2）红细胞压积降低：见于各种贫血，但降低的程度并不一定与红细胞数一致，因为贫血有小细胞性贫血、大细胞性贫血及正细胞性贫血之分。

肌肉能提供干细胞来促进肌肉的生长和受伤肌肉的再生，但肌肉干细胞必须驻留在特殊的部位才能有助肌肉的生长和修复。德尔柏林布吕克分子医学中心（MDC）发育生物学家Dominique Bröhl和Carmen Birchmeier教授已经阐明这些干细胞是如何定植于肌肉干细胞“巢穴”中的。肌肉干细胞也被称为卫星细胞，位于平滑肌细胞的质膜和周围基底层之间。可发育分化为成肌细胞，后者可互相融合成为多核的肌纤维，形成骨骼肌最基本的结构。http://www.bioon.com/biology/UploadFiles/201209/2012091813042153.jpg在本研究中，Bröhl博士和教授Birchmeier表明，小鼠的肌肉祖细胞缺乏Notch信号后，不能定植于干细胞“巢穴”。相反，肌肉祖细胞会定植于肌纤维之间的组织中。发育生物学家认为，这是肌肉弱化的原因。干细胞定植于错误的地方就不再像以前那样拥有多种生物学功能，难以有助于肌肉生长。此外，Notch信号通路在肌肉的发育过程中具有第二大功能。它可以通过抑制肌肉发育促进因子MyoD防止干细胞分化成肌肉细胞，从而确保肌肉中总会存在能保存有修复和再生功能的干细胞“巢穴”。这项工作对肌肉再生和肌肉无力的研究具有重大意义。这实验势必为肌肉严重损伤和肌肉萎缩的患者提供新的希望！多么希望此技术能在中国普及。

随着重组DNA技术得到广泛应用以来，生物技术发生了质的飞跃。很多基因工程产物都是胞内物质，必须将细胞破壁，使产物得以释放，才能进一步提取，因此细胞破碎是提取胞内产物的关键步骤，破碎方法的得当与否，直接影响到所提取产品的产量、质量和生产成本。现将近年来常用的几种细胞破碎方法介绍一下。 　　1. 高压匀浆法 　　设备是高压匀浆器，它由高压泵和匀浆间组成，美国Microfluidics公司和ATS公司均有产品出售。其破碎机理：细胞在一系列过程中经历了高速造成的剪刀，碰撞以及由高压到常压的变化从而造成细胞的破碎。 　　存在的问题；较易造成堵塞的团状或丝状真菌，较小的革兰氏阳性首以及有些亚细胞器，质地坚硬，易损伤匀浆阀，也不适合用该法处理。 　　2. 高速珠磨法 　　设备是珠后机，瑞士WBC公司和德国西门子机械公司均制造各种型号的珠磨机，其破碎机下：微生物细胞悬浮液与极细的研磨剂在搅拌浆作用下充分混合，珠子之间以及珠子和细胞之间和互相剪切、碰撞，促使细胞壁破碎，释出内含物，在珠波分离器的协助下，珠子被滞留在破碎室内，浆液流出，从而实现连续操作，破碎中，生的热量由夹套中的冷却液带走。 　　存在的问题：操作参数多，一般赁经验估计并且珠子之间的液体损失30％左右。 　　3. 超声破碎 　　频高于15-20KHz的超声波在高强度声能输入下可以进行细胞破碎。其破碎机理：可能与空化现象引起的冲击波和剪切力有关。超声破碎的效率与声频、声能、处理时间、细胞浓度及首种类型等因素有关。 　　存在问题；超声波破碎在实验室规模应用较普遍，处理少量样品时操作简便，液量损失少，但是超声波产生的化学自由基团能使某些敏感性活性物质变性失活。而且大容量装置声能传递，散热均有困难。 　　4. 酶溶法 　　就是用生物酶将细胞壁和细胞腊消化溶解的方法。常用的溶酶有溶菌酶β-1．3-葡聚糖酶、蛋白酶等。 　　存在的问题；易造成产物抑制作用，这可能是导致胞内物质释放率低的一个重要因素。而且溶酶价格高，限制了大规模利用。若回收溶酶，则又增加百分离纯化溶酶的操作。另外酶港法通用性差，不同菌种需选择不同的酶。 　　5. 化学渗透法 　　某些有机溶剂（如苯、甲苯）、抗生素、表面活性剂、金属螯合剂、变性剂等化学药品都可以改变细胞壁或膜的通透性从而使内合物有选择地渗透出来。其作用机理；化学渗透取决于化学试剂的类型以及细胞壁和膜的结构与组成。 　　存在的问题；时间长，效率低；化学试剂毒性较强，同时对产物也有毒害作用，进一步分离时需要用透析等方法除去这些试剂；通用性差：某种试剂只能作用于某些特定类型的微生物细胞。 　　本文介绍了几种细胞破碎的方法，可谓各有千秋，在实际应用中，应尽量考虑全面，选择最科学、有效的方法。