未来餐桌革 命：安捷伦高通量细胞成像在细胞培养肉行业的应用-下

细胞培养肉的生产，主要依赖于从动物捐献者连续获取的原代肌肉卫星细胞（SC），而这些细胞的适用性受多种因素影响，比如年龄、性别、品种以及供体动物的持续性和可获得性等。

研究团队使用 Cytation 5 细胞成像多功能微孔板检测系统，开发了一种新颖的基于高对比度明场无标记（HCBF）技术的肌管定量方法，并通过鬼笔环肽染色实现了更有效的终点融合分析。

通过这种定量分析方法，评估了公牛和奶牛肌肉样本中提取的牛 SC 在不同培养基条件下的增殖与分化能力，研究发现公牛的卫星细胞比奶牛的卫星细胞增殖得更快；无血清培养基比胎牛血清能更好地维持细胞增殖。后续利用基因芯片转录组学技术，研究团队详细分析了两种供体细胞之间的多个差异表达基因，为观察到的细胞行为差异提供了解释。

图：牛卫星细胞定量分析流程示意图

使用 Cytation5 的高对比度明场成像（HCBF）模式，可以通过添加一个特定高度的成像图层，用于有效识别整个肌管而非单个细胞。在配套 Gen5 软件中，先通过图像处理提高肌管的对比度，后续通过细胞分割参数设置对肌管进行量化（识别轮廓显示为黄色，下图 A）。

下图 B 中展示了传统的基于免疫荧光的高分化的肌肉卫星细胞（SCs）成像结果，其中 Phalloidin-AF647 染色显示了 F - 肌动蛋白（红色），Hoechst 染色揭示了细胞核（蓝色）。研究者对比了 HCBF 法和传统的荧光染色法，通过软件的分割参数优化，两种方法均能够更有效的识别肌管区域。

图：使用 HCBF 的无标记肌管定量分析

活细胞水平动态评价 SC 的增殖速率以及分化状态能够提供更丰富的细胞评价定量数据。

研究团队采用 Cytation5 的活细胞检测功能，通过 HCBF 模块动态成像拍摄肌管结构，使用 Gen5 对生成的失焦图像进行预处理和分析，下图 A 展示了使用 HCBF 计数方案定量两种细胞系在不同的培养基方案中的增殖情况；图 B&C ：定量结果显示奶牛组的细胞数量均显着低于小牛组。图 2D：第一个早期肌管在 FM（低血清培养）中于第 2 天形成，证实了肌源性转变。图 2E：FM 中的融合程度从第 2 天到第 3 天急剧增加，所有样本的肌管面积均显着增加。

图：使用基于 HCBF 的无标记量化的 SC 增殖和分化结果

无标记检测在活细胞动态生长过程中能够提供最为便捷快速的肌管生成定量结果，而荧光标记分析能够对细胞核和融合指数进行定量，提供更多分析参数。

研究团队在无标记细胞动态监测的终点，建立了荧光染色标记法的定量分析方案，实现了一个样本，获得最大化的定量数据。下图 A 展示了鬼笔环肽（红色）和 Hoechst （蓝色）分别标记肌管丝状肌动蛋白 (F-actin) 和细胞核，通过荧光成像分析对 HCBF 进行验证，并开展更多的分析数据输出；图 3B-F：Gen5 识别总肌管细胞面积，和总细胞核计数一起用于定量确定总肌管面积 (μm 2) (B)、总细胞核 (C)、融合指数（肌细胞核占总细胞核的百分比）(D)、肌核 (E) 和每个肌管面积的肌核（以毫米 2 为单位）(F)。

图：鬼笔环肽标记的 SC 细胞融合分析

本研究中，Cytation5 细胞成像多功能微孔板检测系统的多重检测模式无疑为研究者提供了更加便捷有效的研究手段，使研究者得以在一套设备平台上，对于一份样品可以实现：

  如果您对我们的产品和技术感兴趣，

欢迎扫描上方二维码获得更多支持