宽场成像高内涵系统Micro XLS

单抗结合检测方法的发展大大提高了细胞及免疫磁珠的高通量，高内涵分析效率。这种不用冲洗，基于荧光微孔分析技术（fluorometric microvolume assay technology, FMAT）的方法可以快速的针对更少量的细胞进行筛选，而且在传统样本检测中由于多次洗板造成的细胞损失也完全可以避免。 抗体的发现在诊断疾病，研发疫苗和治疗疾病的过程中起到重要作用。研究者们利用杂交瘤细胞或者形成克隆来筛选高表达克隆株，检测细胞表面的抗体结合效率，观测抗体或配体在细胞内的内化。在传统的FMAT检测方法的已有优点之上，利用ImageXpress? Micro 宽场高内涵分析系统进行操作的单抗结合检测方法可以让科学家们在同一个平板孔中检测多种不同细胞的表面抗体结合情况。这一系统也可以将检测规模提升到1536孔板，并且只需要2-3微升的样本。即使用更低的二抗浓度，其检测范围和灵敏度也不会下降，甚至有所提高。 优点： ? 无需冲洗的检测方法提高效率，减小浪费 ? 应用范围广，可用于贴壁细胞，悬浮细胞及免疫磁珠 ? 可用任何波长的荧光标记 ? 高敏感度可检测低丰度抗原

细胞的迁移运动不仅是细胞进行很多重要生理活动的基础，同时也是炎症反应和肿瘤发生等病理过程中的重要步骤和关键环 节。细胞迁移 (cell migration) 也称为细胞爬行、细胞移动或细胞运动，是指细胞在接收到迁移信号或感受到某些物质的梯度后而 产生的移动。细胞迁移为细胞头部伪足的延伸、新的黏附建立、细胞体尾部收缩在时空上的交替过程。细胞迁移是正常细胞的基 本功能之一，是机体正常生长发育的生理过程，也是活细胞普遍存在的一种运动形式。胚胎发育、血管生成、伤口愈合、免疫反 应、炎症反应、动脉粥样硬化、癌症转移等过程中都涉及细胞迁移。 目前人们对恶性肿瘤的研究是多方面的，从癌症的产生到转移，血管供给以及分裂增殖都一直是医学和生物学研究的热点。 恶性肿瘤与良性肿瘤的最大区别就在于是否可以对周遭组织进行浸润，结果是形成边界不分明的癌组织，或是进入血管转移到远 端（见远端转移）。根据观察可将癌症浸润分为四步。首先癌细胞表面的粘附分子会减少，与周围的细胞彼此分离，被“解除束 缚”。同时癌细胞与基底膜的粘附却会增加，这是癌细胞通过增加自身基底面层粘连蛋白（laminin）受体实现的。然后癌细胞会 释放蛋白酶，用以降解细胞外基质成分，如Ⅳ型胶原酶，使基底膜受损，产生缝隙。最后是癌细胞阿米巴运动样的迁移，钻过基 底膜的缝隙，到达底下的间质组织。癌细胞此后会继续用蛋白酶为自己在间质组织开路，直到血管，然后它会以同样方式进入血 管，经血到转移后，又以同样方式出管。因此，癌症的形成与肿瘤细胞的迁移能力密不可分，这也成为了一个诊断和治疗癌症的 一个靶点。 研究细胞迁移的方法有很多，比如划痕法、实时细胞追踪、Transwell和细胞芯片等，本文将一一介绍现今比较主流的与细 胞迁移相关的实验方法。

虽然对于如何利用高内涵进行药物筛选已经有了很多标准的程序，但是对于如何通过图像分析评估不同毒性却仍然非常复杂且大多依靠经验。本文中阐述了如何利用ImageXpress. Micro XL系统对多参数肝毒性进行分析。每一个孔或者细胞都会产生多种化合物诱导的细胞反应，而这些反应可以用MetaXpress. 5软件的自定义模块进行分析。

利用Molecular Devices 公司的高内涵成像系统基于细胞水平的 检测技术，我们已经建立了包含1856 种新蛋白的库，这使我们能准确的通过wnt信号通路的影响程度来检测细胞核中catenin 的量。

诱导多功能干细胞技术对我们研究神经元毒性是十分有用的，iPSCs可以大批量的展示成熟神经元的功能。如果将这种独特的生物学相关的细胞类型和高通量成像分析结合在一起，我们就可以快速的筛选出在引起神经元毒性中起主导作用的化合物并大大减少临床前研究和相关动物实验的成本。

MD公司开发了一款非常强力的筛选平台—ImageXpress系统。该系统拥有完整的图像获取及分析模块，可以快速生成想要的数据。本文列举了如何通过对磷酸化的组蛋白H2AX和DNA进行免疫荧光双色分析方法来检测DNA损伤。组蛋白H2AX在丝氨酸139位点的磷酸化被认为是药物或辐射造成的DNA损伤的敏感标记。文中也阐明了我们利用RNAi对双色标定DNA损伤分析是一个敏感和快速的自动化过程，而且这种方法被证明可以有效发现新的目标。

Cellarium（A Live-Cell Microarray for High-Throughput Observation of Metabolic Biosignatures） 技术是以NIH NHGRI（National Human Genome Research Institute）CEGS（Center of Excellence in Genomic Sciences）Microscale Life Sciences Center开发的技术衍生出来的，隶属于上述NIH LINCS项目的一部分。这种技术通过单细胞代谢分析，致力于开发单细胞水平的药物特性的代谢图谱。The LINCS Tech U01 可以支持新一代高通量系统的发展并将数据储存到LINCS数据库中。利用ImageXpress? Micro 高内涵分析系统可实现快速的高分辨率图像采集，以得到单细胞水平上反应细胞各种生物特征的数据分析和处理。 在美国NIH LINCS项目中，利用高内涵成像分析技术平台可获得单个细胞水平的各种生物学特征，如固定细胞中蛋白的免疫检测、活细胞凋亡图像分析、蛋白激酶生化分析以及细胞活力相关的生理参数，为研究者和临床诊断医生探测单细胞个体分析和如何用药提供了一个独特的工具。 特点： ? 得到单细胞水平上反映细胞生理功能的各种细胞内特征的海量数据。 ? 采用免洗一步染料标记法，操作简单、实时检测、 结果准确。 ? 使用高通量/高内涵检测的方法，获得海量数据，进行大数据比对分析，建立网络集成式细胞内特征的公共数据库，为人类对疾病的了解、新药研发及个性化治疗提供有力的数据支撑和手段。