CASY ұяшықтарды есептеу технологиясы - CASY cell counting technology

CASY технологиясы көп өрісті электр өрісі болып табылады ұяшық санау жүйесі. Оны Schärfe System GmbH компаниясы 1987 жылы CASY1 деген атпен сатқан. Алғашқы жүйелер ATARI компьютерімен және тікбұрышты шассиімен сатылды. 1990 жылдары ATARI компьютері әдеттегі компьютерге ауыстырылды және шасси цилиндрге айналды. 2006 жылы Schärfe System-ді «Innovatis AG» компаниясы сатып алды жасуша мәдениеті талдау. CASY электр тогын алып тастау және импульстік аймақты талдау әдістерін қолданады, жасушаларды тиімді және дәл санауға және санауға болады. Бұл технологияны қолдануға болады ұяшықтарды санау, белгілі бір уақыт аралығында, тіпті уақыт аралығында жасуша дақылын талдау.

CASY технологиясының принципі

Жасушаның өміршеңдігін тұтастығына қарай бағалауға болады плазмалық мембрана: тірі жасушаларда плазмалық мембрана бүтін, ал өлі жасушалардың қабықшалары сынған. Ұяшыққа төмен кернеулі өріс әсер еткенде, электр тогы бүлінбеген мембрана арқылы өте алмайды, ол электр оқшаулағышы, егер ол өміршең болса. Әйтпесе, жасуша мембранасы сынғандықтан, электр өрісі жарақаттанған жасушадан өтуі мүмкін, өйткені олардың қабығында кеуектер бар. Қалыпты жасуша үшін оның мөлшері ядролық мөлшерден кіші бола алмайды, бұл тірі жасушалар мен өлі жасушаларды ажырату критерийі болып табылады.

Нәтижесінде, ұяшықтар электролит немесе белгілі бір буфер, олар дәл өлшеу тесігіне бір-бірінен тураланып, электр өрісіне ұшырайды, олардың әрқайсысының ақпараттары түсіріліп, оның концентрациясы, өміршеңдігі мен көлемін қоса өсіру күйін талдауға болады. Мысалы, тірі жасушалар үлкен көлемге ие болып, ағым ағымынан өткенде, амп-1-де үлкен импульс пайда болып, оны күшейтуге болады. Жасушаның мөлшері жасушаның көлемімен байланысты болғандықтан, импульс биіктігі бойынша жасуша популяциясындағы жасуша өлшемінің профилін жасауға болады. Ұяшықтар осындай жоғары жиілікте сканерленгендіктен, нақты нәтиже мен жоғары ажыратымдылықты алуға болады.

Әрбір ұяшықтан алынған нәтижелер калибрленген көп арналы анализаторда 500000 арнадан астам жинақталған және тағайындалған. Сонымен, CASY технологиясы үшін, жасуша ретінде ағындық цитометрия, ол әр ұяшықтың мәліметтерін ұяшық көлемінің таралу графигі ретінде ұсына алады, оның 2 айнымалысы бар, ұяшық көлемінің өзгеруі және жасушаның өміршеңдігі. Аппарат арқылы өтетін материалдарды қақпамен жабуға болады. Жаңадан ойлап тапқан қондырғылар үшін олар 7 мм-де автоматты түрде төменгі шекті деңгейге ие, бұл жасуша дақылындағы ұсақ бөлшектер мен жасуша қалдықтарын алып тастай алады. Сонымен қатар, есептеу үшін ұяшықтарды біріктіруге жол бермейтін жоғарғы шегі болады. Алайда, кейбір қолданушылар жоғарғы шекті ұяшық өлшеміне шексіз етіп қоя алады. Әрбір ұяшық типінің жасушаларының мөлшері әр түрлі болғандықтан, қақпаны жасамас бұрын, ол жасуша өлшеміне байланысты эксперимент кезінде дұрыс өлшемді енгізуді қамтамасыз етуі керек.[1]

Артықшылықтары

Жасушаның өміршеңдігі электр тогының алынып тасталуымен анықталатындықтан, өміршеңдік сияқты бояғыштар Трипан көк және Пропидиум йодид қажет емес. Демек, жасушалардың өміршеңдігін анықтау бұдан әрі эксперименттің қажеті жоқ. Бұл артықшылық жасушаларды қолдана отырып, келесі уақыт аралықтарынан кейінгі өміршеңдік сияқты сынақтарға мүмкіндік береді.

Берілген нәтиже өте дәл болады, өйткені барлық қадамдар роботпен орындалатын ғана емес, сонымен қатар жоғары өнімділікке ие (мысалы, миллион оқиға / секунд).

CASY технологиясы импульстің биіктігі генерациясын анықтауға және талдауға арналған көп арналы анализатор сияқты мүмкіндіктерге байланысты тез, бірақ сенімді және жаңғыртылады. Шындығында, арна дегеніміз белгілі бір энергиямен есептелетін импульс. Бұрын құралдарды бір арналы анализаторлар қолданған. Олар импульсті тек тар диапазонда санай алады. Сонымен, олар ұяшықтарды тек белгіленген жиілікте бір немесе бірнеше рет талдай алады. Ұяшық беру кезінде электр тогы өзгерген кезде оны анықтау мүмкін болмады. Бұл талдау үшін көп уақытты ғана емес, сонымен қатар дұрыс емес нәтижелерді де қолдана алады. Алайда, көп арналы анализатор үшін ол барлық энергия диапазонын және әр каналдағы импульстарды сканерлей алады. Ұяшықтарды санауға арналған 500 000-нан астам арна болғандықтан, ұяшық өлшеу тесігінен өткен соң, 1 ұяшыққа арналарды бақылау өте көп болады. Нәтижесінде CASY технологиясының жасушалар туралы ақпарат алу жылдамдығы өте жоғары болуы мүмкін.

Қолданбалар

CASY технологиясының қосымшаларының бірі - ұяшықтың нөмірін және олардың үлгідегі өміршеңдігін анықтауға арналған электронды ұяшықтар. Жабдық 3-суретте көрсетілген, ал 4-суретте жасушалардың жалпы саны, сондай-ақ қоқыс, тірі жасушалар мен өлі жасушалардың пайыздық мөлшерлемесін қоса есептегіштің экранында көрсетілген нәтиже көрсетілген.

Линдл және басқалар. (2005) [2] CASY технологиясын жасушалардың өміршеңдігін өлшеудің екі стандартты әдісімен салыстырды, соның ішінде бейтарап қызыл сіңіру және MTT талдауы. Олар әдебиеттегі ең жақын IC50 мәндерін осы электронды ұяшық есептегіші орындайтынын анықтады. Осы тәжірибелердегі кейбір токсиканттар химиялық әдістерді қолдану арқылы талдау механизмдеріне әсер етеді. Сонымен, нәтижелер жарамсыз болып қалады. Алайда, электронды жасуша есептегіші үшін ол барлық жасушалардың өзгеруін, тіпті жасуша некрозын да әр түрлі токсиканттардың түрлері мен концентрациясы бойынша бақылап қана қоймай, сонымен қатар жасуша дақылындағы токсиканттардың күрделі қоспасын бақылай алады. Өліп жатқан жасушалардың ілгерілеу өзгерістерін де анықтауға болатындығы байқалады. Екінші жағынан, электрлік ұяшықтар есептегішінен алынған барлық нәтижелер жалпы кестелік бағдарламалары бар компьютерлерге берілуі мүмкін. Нәтиже алу үшін әр нақты компьютерге басқа арнайы бағдарламалық жасақтама орнатылмайды.

CASY және Coulter жасушаларын санаудың айырмашылықтары

A Култер есептегіші [3] - ұяшықтарды санау үшін қолданылатын басқа құрылғылардың бірі. CASY технологиясы сияқты, бұл да электр тоғын ұяшықтарды санау үшін қолданады. Алайда, олардың арасындағы айырмашылық - «сезгіш аймақ» деп аталатын диафрагма бар, бұл электролиттің белгілі мөлшерін культер санауышында. Ол арқылы ілулі жасушалар өткен кезде олар сезгіш аймақтағы электролиттің эквивалентті көлемін ығыстырып, апертура бойынша электр тогының қысқа мерзімге өзгеруіне әкеледі. Тізбек ондағы токтың өзгеруін анықтайтын болғандықтан, электролитті ығыстыра алатын кез-келген бөлшектер есептеледі. Ұяшықтарды өлшеу дәл сол үлгінің көлемінен екінші томына дейін болатындығы байқалады.

Керісінше, CASY технологиясы диафрагмаға электролиттік резервуар кірмейді және электролиттегі жасушалар өлшеу тесігінен өте алмайды. Жасушаларды партиядан екінші топқа анықтау қажет емес, оларды үздіксіз және тегіс өлшеу керек.

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ CASY CELL COUNTERS, өміршең жасушаларды санауға арналған CASY технологиясы. [Желіде]. SEDNA SCIENTIDIC. Қол жетімді: http://www.sednascientific.com/CASY-Cell-counters.html Мұрағатталды 5 мамыр 2009 ж Wayback Machine [17 қараша 2008 ж.]
  2. ^ Линдл Т., Левандовски Б., Шейрогг С., Стаудте А .. (2005) Бейтарап қызыл түсіру және МТТ талдауларына қарсы токты алып тастаудың электронды әдісін қолдану арқылы 50 химикаттың витро цитотоксикалығын бағалау. Зертханалық жануарларға балама, 33: 591-601
  3. ^ Coulter принципі. [Желіде]. Беккер Култерде. Қол жетімді: http://www.beckmancoulter.com/coultercounter/homepage_tech_coulter_principle.jsp Мұрағатталды 4 желтоқсан 2008 ж Wayback Machine [22 қараша 2008 ж.]