CASY технология подсчета клеток - CASY cell counting technology

CASY технологии электрическое поле многоканальное клетка система подсчета. Впервые он был продан компанией Schärfe System GmbH в 1987 году под названием CASY1. Первые системы продавались с компьютером ATARI и прямоугольным шасси. В 1990-х годах компьютер ATARI был заменен обычным ПК, а шасси было заменено на цилиндры. В 2006 году Schärfe System была приобретена Innovatis AG, компанией, специализирующейся на культура клеток анализ. CASY использует методы исключения электрического тока и анализа площади импульса, клетки можно анализировать и подсчитывать эффективным и точным способом. Эта технология может применяться для подсчет клеток, анализ клеточной культуры через определенный промежуток времени или даже период времени.

Принцип технологии CASY

Жизнеспособность клеток можно оценить на основе целостности плазматическая мембрана: живые клетки имеют неповрежденные плазматические мембраны, тогда как мембраны мертвых клеток повреждены. Когда ячейка подвергается воздействию поля низкого напряжения, электрический ток не может проходить через неповрежденную мембрану, которая является электрический изолятор, если это жизнеспособно. В противном случае, когда клеточная мембрана сломана, электрическое поле может пройти через поврежденную клетку, поскольку на их мембране есть поры. Для нормальной клетки ее размер не может быть меньше размера ядра, который является критерием различия между живыми и мертвыми клетками.

В результате, когда клетки в электролит или конкретный буфер, они выровнены один за другим к поре точного измерения и подвергаются воздействию электрического поля, каждая из их информации может быть захвачена, а состояние культуры, включая ее концентрацию, жизнеспособность и объем, может быть проанализировано. Например, когда живые клетки приобретают больший объем и проходят через ток, в усилителе-1 может генерироваться больший импульс, который затем усиливается. Поскольку размер ячейки связан с объемом ячейки, профиль размера ячейки в популяции ячеек может быть получен с точки зрения высоты импульса. Поскольку клетки сканируются с такой высокой частотой, можно получить точный результат и высокое разрешение.

Эти результаты для каждой ячейки накапливаются и назначаются откалиброванному многоканальному анализатору с более чем 500 000 каналов. Итак, для технологии CASY, поскольку ячейка проточной цитометрии, он может представлять данные каждой ячейки в виде графика распределения ячеек по размеру, который имеет 2 переменные: изменение объема ячейки и изменение жизнеспособности ячейки. Материалы, проходящие через устройство, могут быть закрыты. Для недавно изобретенного оборудования они имеют автоматически более низкий порог в 7 мкм, что позволяет исключить мелкие частицы и клеточный дебрис в культуре клеток. В то же время будет установлен верхний порог, предотвращающий агрегацию ячеек для подсчета. Однако некоторые пользователи могут установить неограниченный верхний порог для размера ячейки. Поскольку размер ячеек каждого типа варьируется, перед выполнением стробирования необходимо убедиться, что правильный размер ячейки включен во время эксперимента, связанного с размером ячейки.^[1]

Преимущества

Поскольку жизнеспособность клеток определяется исключением электрического тока, жизнеспособность окрашивает, например, Трипановый синий и Иодид пропидия не нужны. Следовательно, определение жизнеспособности клеток больше не должно быть конечным экспериментом. Это преимущество позволяет проводить последующие тесты с использованием клеток, такие как жизнеспособность, через дополнительный временной интервал.

Данный результат будет очень точным, потому что не только все шаги выполняются роботом, но и имеют высокую пропускную способность (например, миллион событий в секунду).

Технология CASY: она быстрая, но также надежная и воспроизводимая благодаря таким функциям, как многоканальный анализатор для обнаружения и анализа генерации высоты импульса. Фактически, канал означает импульс, рассчитанный с определенной энергией. Раньше в инструментах использовались одноканальные анализаторы. Они могут считать пульс только в узком диапазоне. Таким образом, они могут анализировать клетки один или несколько раз только с заданной частотой. Как только электрический ток изменился во время передачи ячейки, его невозможно было обнаружить. Это может занять не только много времени для анализа, но и получить неточный результат подсчета клеток. Однако для многоканального анализатора он может сканировать весь энергетический диапазон и импульсы в каждом канале. Поскольку существует более 500 000 каналов для подсчета ячеек, после того, как ячейка пройдет через измерительную пору, будет проводиться много мониторинга каналов для 1 ячейки. В результате скорость получения информации о ячейках технологии CASY может быть очень высокой.

Приложения

Одно из приложений технологии CASY - электронный счетчик клеток для определения количества клеток и их жизнеспособности в образце. Оборудование показано на рис. 3, а на рис. 4 показан результат, включая общее количество клеток, а также процент обломков, живых клеток и мертвых клеток, отображаемых на экране счетчика клеток.

Lindl et al. (2005) ^[2] сравнил технологию CASY с двумя стандартными методами измерения жизнеспособности клеток, включая поглощение нейтрального красного и МТТ анализ. Они обнаружили, что наиболее чувствительные значения IC50, которые были наиболее близки к значениям в литературе, были получены этим электронным счетчиком клеток. Некоторые токсиканты в этих экспериментах с использованием химических методов могут повлиять на механизмы анализов. Таким образом, результаты станут недействительными. Однако, что касается электронного счетчика клеток, он может не только отслеживать все изменения клеток, даже некроз клеток, по различным типам и концентрациям токсикантов, но также и за сложной смесью токсикантов в культуре клеток. Было бы замечено, что также могут быть обнаружены изменения прогресса умирающих клеток. С другой стороны, все результаты счетчика электрических ячеек могут быть переданы в компьютеры с помощью обычных программ для работы с электронными таблицами. Никакое другое специальное программное обеспечение не будет устанавливаться на каждый компьютер для получения результата.

Различия между подсчетом клеток CASY и Coulter

А Счетчик сошников ^[3] является одним из других устройств, используемых для подсчета клеток. Как и в технологии CASY, здесь также используется электрический ток для подсчета клеток. Однако разница между ними состоит в том, что в счетчике сошников имеется отверстие, называемое «зоной измерения», с известным объемом электролита. Когда подвешенные элементы проходят через него, они вытесняют эквивалентный объем электролита в зоне чувствительности и вызывают кратковременное изменение электрического тока через отверстие. Поскольку схема предназначена для определения изменения тока через нее, будут подсчитаны любые частицы, которые могут вытеснить электролит. Было бы видно, что измерение клеток будет происходить от объема к другому объему в той же пробе.

Напротив, технология CASY не включает резервуар для электролита в отверстии, и ячейки в электролите могут проходить через измерительную пору. Нет необходимости обнаруживать клетки от партии к партии, а измерять их непрерывно и плавно.

Рекомендации