医学研究中心仪器介绍系列九细胞成像定量分

仪器介绍系列九

细胞成像定量分析及多功能检测系统BiotekCytation1

Cytation1是一台具备灵活成像方式和强大图像处理功能的高端成像系统仪器。广泛而全面的成像应用、灵活可升级的模块化设计，使Cytation1可以满足各类实验的应用及需求。其独特的Gen5数据分析软件功能强大，操作界面友好，使用便捷，提高了其使用灵活性1。

Cytation1细胞成像微孔板检测系统整合了全自动的数字显微镜和多功能微孔板检测系统，可同时提供丰富的细胞表型信息和基于孔板检测的定量数据结果。此外，还配备了多功能检测模块，整合了灵活的带宽可调光栅系统和高灵敏度的滤光片检测系统。细胞显微成像最高可配合25倍物镜进行图像捕获，兼容荧光场、明场、HE染色成像和相差成像。Gen5软件是专门为细胞成像及多功能检测所开发，可高效完成图片数据的采集和分析2。

功能应用

Cytation1功能强大，在这主要从其检测系统和成像系统的典型应用进行介绍：

01

检测系统

Cytation1的检测方式可分为三大类：吸收光、荧光和发光检测。吸收光检测法是根据朗伯-比尔定律根据测得的OD值计算出检测样品的浓度。荧光检测原理是在特定波长（如nm）激发光源的作用下，荧光基团的电子向高能级跃迁，随后从高能级跃迁回较低的能级，释放特定波长的光即发射光，通过对发射光谱的接收将光信号转化为数字信号分析样品荧光强度差异。发光与荧光类似，同样是由于电子的跃迁产生的，但促成电子跃迁的能量不是由光源直接激发造成的，而是来源于反应中产生的能量，主要包括化学发光和生物发光两类。化学发光是能量来自于化学反应引起的发光。生物发光是能量来自于酶促催化下的生化反应引起的发光。

不同检测方法在实验中的应用

吸收光检测荧光检测发光检测应用生物大分子的定量分析?、ELISA、细胞活性分析、酶活性分析、磷脂分析、NADPH测定等酶活性分析、免疫荧光、生物大分子定量、细胞学分析（如细胞增殖/细胞毒理/细胞迁移/细胞吸附）、线粒体膜电位分析检测等钙流检测、活性氧分析、发光免疫分析、Luciferase报告基因及蛋白质相互作用（生物发光共振能量传递）等分析

02

成像系统

Cytation1可以提供最为简单快速的细胞成像，其多样的检测系统可以提供3种不同的荧光色彩成像通道和一个明场成像通道，因此而成为一台功能强大的成像检测工作站。Gen5软件可以提供简单方便的图像捕获操作，不论是聚焦、LED强度还是曝光均可全自动完成，同时配合高质量光学元件可以提供优质的图像质量3。

01细胞平面成像

细胞平面成像是Cytation1的基本成像功能，根据实验需求可选择红、蓝和绿三种荧光分别标记不同细胞器。如细胞成像时可用DAPI染细胞核（发蓝色荧光），AlexaFlourphalloidin发绿色荧光染细胞骨架，MitoTrackerRed发红色荧光染线粒体（图1）。

图1BPAECells20x,Green:AlexaFluorphalloidin细胞骨架,Red:MitoTrackerRed线粒体,Blue:DAPI细胞核

D细胞模型成像

Cytation1的3D成像方法是通过Z-stack扫描程序，对三维样品进行层级扫描，然后将每一层级具体荧光信号叠加，完成三维样品的成像需求（图2）。

图2HCTTumoroids20x,DAPI-细胞核,GFP-细胞骨架,RFP-CellMaskOrange质膜染色。

03组织切片成像

Cytation1成像及检测可适用于多种载体模式，如各种微孔板、培养瓶及载玻片等。免疫组化实验中的成像可用Cytation1（图3）。

图3小鼠肠道切片4xmontage

04模式动物成像

Cytation1可对模式动物进行平面或三维及明场或荧光通道成像。如对转染荧光的斑马鱼进行成像（图4），及在明场下观察斑马鱼的胚胎发展过程（图5）。

图4斑马鱼4x.将GFP,YFP和mCherry转染于斑马鱼中,分别表达于斑马鱼的血管、皮肤和神经组织

图5斑马鱼胚胎发展,明场成像4x.

Cytation1细胞成像仪除上述各种成像功能外，其联合Gen5软件可对捕获的图像进行多功能的处理，如对图像拼接、Z轴叠加、解卷积、数字化相差等的图像处理；也可对图像分析如细胞计数、汇合度、胞浆分析、胞内分析、亚群分析、信号转位等。

注：图片均来源于BioTeck公司提供。

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