细胞成像检测

p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/8285de06-fab1-432b-acd4-3147494e96d5.jpg" title=" tpxw2017-08-10-03_副本.jpg" / /p p 　　在国家自然科学基金重大研究计划、国家杰出青年科学基金项目和面上项目的资助下，华东理工大学杨弋教授团队开发了一系列特异性检测还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)的高性能遗传编码荧光探针iNap，相关研究成果以“Genetically encoded fluorescent sensors reveal dynamic regulation of NADPH metabolism”(遗传编码的荧光探针揭示NADPH代谢的动态调节)为题于2017年6月5日以“研究长文”的形式在线发表在Nature Methods，2017年7月28日正式刊出。陶荣坤博士、赵玉政研究员和初环宇博士为共同第一作者。华东理工大学杨弋教授和中国科学技术大学刘海燕教授为文章的共同通讯作者。 /p p 　　烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH/NAD+)及其磷酸化形式(NADPH/NADP+)，作为生物体内两对最重要的辅酶和核心代谢物，常被用作评价细胞代谢状态的关键指标，与衰老及相关疾病如癌症、糖尿病、肥胖症、心脑血管疾病、神经性退行性疾病等的发生发展密切相关。长久以来，细胞代谢的检测主要依赖酶学、色谱、质谱等，这些方法不仅破坏了细胞或生物体的完整性，更难以应用于高通量筛选。为了解决这一重要科学难题，2011年，杨弋教授团队利用合成生物学方法开发了一系列遗传编码的NADH荧光探针，实现了在活细胞及各种亚细胞结构中对NADH分子的实时动态、特异性的检测与成像(Cell Metabolism, 2011, 14, 555)。2015年，该团队又报道了可同时检测NAD+，NADH及其比率的第二代细胞代谢荧光探针NADH氧化还原比率探针(SoNar)，像火眼金睛一样，可察觉到癌细胞与正常细胞的微细代谢差异(Cell Metabolism, 2015, 21, 777)。并进一步建立了细胞代谢荧光探针在单细胞、活体动物成像及高通量药物筛选方面的系统研究方法(Nature Protocols, 2016, 11, 1345)。 /p p 　　NADH和NADPH的荧光光谱相似，但是二者的生理功能却显著不同。NADH主要参与物质能量代谢，而NADPH主要参与合成代谢以及抗氧化，传统的自发荧光分析方法很难区分这两种小分子。该研究团队在第二代NADH荧光探针SoNar的基础上，通过对底物结合蛋白的理性设计和改造，开发了一系列高性能遗传编码荧光探针iNap，特异性检测NADPH，实现了在活体、活细胞及各种亚细胞结构中对NADPH代谢的高时空分辨检测与成像。该研究首次报道了癌细胞内不同亚细胞结构中游离的NADPH水平，发现了氧化应激时癌细胞内NADPH代谢受葡萄糖水平动态调节。研究团队也进一步发现人体内源性类固醇激素DHEA通过抑制G6PD活性和激活AMPK活性，对NADPH代谢实现双向调节作用。鉴于AMPK信号通路在衰老、糖尿病、肥胖症以及癌症中的重要角色，这一研究结果有望破解DHEA作为一种药物和膳食补充剂在这些疾病方面发挥出的有益作用。NADPH作为细胞内的还原力，在生理或病理条件下发挥重要角色。该研究报道的细胞代谢荧光探针iNap，不仅可应用于抗氧化、AMPK、脂肪酸合成等代谢途径与通路分析，也可用于衰老及相关疾病创新药物的发现。 /p

Cytation™ 7 细胞成像多功能检测系统具有独特的专利设计，它将数字化的正置和倒置显微成像技术与传统的多模式微孔板检测技术结合于一体，支持透射光成像模式和反射光成像模式，集高通量、自动化、多模式为一套系统中，进一步拓宽了Cytation系列产品在细胞成像领域的应用范围，为生命科学领域提供有力的研究工具。产品特点1. 机载多种模式的检测方式，其中包括正置和倒置显微成像光路，从而可以实现广泛的透射和反射光应用，支持明场、彩色明场、荧光场的成像模式，适用于常规细胞学、组织学等不同样品成像，也可以用于于植物和动物样品成像。2、 一体化避光设计，体积小巧，同时具有专利的4-Zone温度控制功能，良好的温控均一性，能有效避免边缘效应和凝结水蒸气的产生。可选Peltier冷却模块，支持气体控制和自动加样器的扩展，适合活细胞检测。3、正置成像模块可以快速实现ELISpot、HE染色、明胶图片拍摄、克隆计数等应用。4、全功能酶标检测模块采用第四代光栅技术，满足吸收光、荧光、发光检测需求，可调带宽功能可以兼顾不同荧光染料的灵敏度和特异性，实现无与伦比的微孔板检测性能。5、独特的Hit-pick功能专业用于高通量筛选实验，可以实现快速的高通量筛选检测并减少数据的存贮空间。6、Gen5™ 软件具有易用性和强大的处理分析功能7、 广泛的应用空间 创新点：Cytation 7 细胞成像微孔板检测系统创新的整合了全自动数字正置和倒置宽视场显微镜以及便捷的多功能微孔板测读系统，三种功能模块采用专利设计集成于一套小巧的系统之中。倒置显微成像模块可以完成1.25× 至60× 物镜的荧光场，明场和彩色明场成像，应用范围非常广泛。正置显微镜可以完成反射光和透射光明场成像，可以进一步拓展产品的应用范围，创新的将正倒置成像系统整合在一台仪器上可以极大的满足成像用户的实验需求。 BioTek Cytation 7 细胞成像多功能检测系统

近年来“问题奶粉”事件频繁爆发，乳制品尤其是婴幼儿配方奶粉的质量安全问题受到全社会的关注。2019年12月1日，被称为史上最严的《中华人民共和国食品安全法实施条例》（以下简称《条例》）修订版正式施行，加强了对婴幼儿食品等特殊食品的监管。目前乳制品的质量安全根据国家食品安全标准主要针对重金属，农兽药残留，真菌毒素，违禁添加物，致病性细菌等指标。珀金埃尔默的高内涵细胞成像技术是从细胞层面对乳制品的安全性风险进行监控。一、乳制品检测安全方案针对重金属检测，珀金埃尔默可以提供从单元素到多元素、元素形态的检测方案。针对化学污染物，农兽药残留真菌毒素，珀金埃尔默提供从提取净化到报告输出全流程的液质联用检测方案。牛奶掺假珀金埃尔默可以提供指纹图谱的技术体系应对牛奶掺假。二、细胞成像目前乳制品包括婴幼儿配方乳粉所检测的物质大部分基于行业经验或重大安全事件发生以后的总结而列入标准，基本都是在原子分子层面，而且检测覆盖的物质具有局限性，许多未知的风险物质无法检测，并不能完全反映乳制品样品真实安全性。珀金埃尔默的高内涵细胞成像分析技术从分子水平、细胞水平、模式生物水平提拱评价标准和解决方案，帮助更好更快的完成产品研发、建立乳制品尤其是婴幼儿配方乳粉的全产业链的安全性风险管控，也帮助为消费者提供更科学更安全的乳品。高内涵细胞成像分析技术是在保持细胞结构和功能完整性的前提下，对细胞和亚细胞、微组织、小型模式生物个体等层次进行多通道、多靶点的荧光成像，对其状态、变化、总体趋势进行分析，得到高内涵、高可靠性的统计结果，能够检测细胞形态、生长、分化、迁移、活性、凋亡、代谢及信号转导等各个环节，在单一实验中获取大量相关信息，在细胞毒性、遗传毒性、个体毒性、表型研究、蛋白相互作用、等许多方面都有很好的应用。这套解决方案将结合传统检测方案，从细胞和生物个体的角度更加真实全面的评估乳制品和婴幼儿配方乳粉的安全性，帮助企业向市场提供更安全、更绿色、更健康的乳制品。更多内容信息，欢迎参与“鲜乳、乳制品及婴幼儿乳粉质量与安全检测”主题网络研讨会。6月3号15:00-15:30高内涵成像与分析系统助力乳制品质量控制与安全监测李想(珀金埃尔默) 了解更多应用资料和产品信息，扫描下方二维码，下载高内涵成像分析系统助力乳制品质控与安全监测相关资料。

• Inara Aguiar来自生物纳米光子系统实验室（BIOS）、EPFL和日内瓦大学的研究人员开发了一种光学成像方法，可以在空间和时间上提供细胞分泌物的四维视图。通过将单个细胞放入纳米结构镀金芯片的微孔中，并在芯片表面诱导一种称为等离子体共振的现象，他们可以在分泌物产生时绘制分泌物的图谱。这项研究发表在《自然生物医学工程》（Nature Biomedical Engineering ）杂志上，详细介绍了细胞的功能和交流方式，有助于药物开发和基础研究。芯片上的单个单元。（图片来源：BIOS EPFL）细胞分泌物（即蛋白质、抗体和神经递质）在免疫反应、代谢和细胞之间的交流中起着至关重要的作用。了解细胞分泌物的过程对开发疾病治疗至关重要；然而，现有的方法只能量化分泌物，而不能提供其产生机制的任何细节。BIOS负责人Hatice Altug表示：“我们工作的一个关键方面是，它使我们能够以高通量的方式单独筛选细胞。对许多细胞平均反应的集体测量并不能反映它们的异质性……在生物学中，从免疫反应到癌症细胞，一切都是异质性的。这就是为什么癌症如此难以治疗。”筛选细胞分泌物该方法包括一个1cm2的纳米等离子体芯片，由数百万个小孔和数百个用于单个细胞的腔室组成；该芯片由覆盖有薄聚合物网的纳米结构金基底组成。用细胞培养基填充腔室以在测量过程中保持细胞存活。Saeid Ansaryan说：“我们仪器的美妙之处在于，分布在整个表面的纳米孔将每个点都转化为传感元件。这使我们能够观察释放蛋白质的空间模式，而不考虑细胞的位置。”使用这种新方法，可以评估两个重要的细胞过程，细胞分裂和死亡。此外，还对分泌精细抗体的人类供体B细胞进行了研究。研究小组可以看到两种形式的细胞死亡过程中的细胞分泌，细胞凋亡和坏死。在后者中，内容以不对称的方式释放，产生了图像指纹——这是科学家首次能够在单细胞水平上捕捉到细胞特征。由于测量是在营养丰富的细胞培养基中进行的，因此与其他成像技术一样，它不需要有毒的荧光标记，并且所研究的细胞可以很容易地回收。根据作者的说法，“该系统的多功能性和性能及其与粘附细胞和非粘附细胞的兼容性表明，它可以为全面了解单细胞分泌行为铺平道路，应用范围从基础研究到药物发现和个性化细胞治疗。”原始出版物：Ansaryan, S., Liu, YC., Li, X., et al.: High-throughput spatiotemporal monitoring of single-cell secretions via plasmonic microwell arrays. Nat. Biomed. Eng. (2023) DOI: 10.1038/s41551-023-01017-1作者简介Inara AguiarInara是一位拥有无机化学博士学位的科学编辑和作家。在获得计算化学博士后后，她开始在化学、工程、生物工程和生物化学领域担任科学编辑。她一直在几家科学出版商担任技术作家/编辑，最近加入威利分析科学公司，担任自由职业内容创作者。本文来源：Real-time nanoplasmonic imaging of cell secretions——New nanoplasmonic imaging system allows spatiotemporal monitoring of single-cell secretions。Microscopy Light Microscopy ，13 April 2023供稿：符 斌，北京中实国金国际实验室能力验证研究有限公司

项目编号：ZFXL2022029项目名称：高内涵细胞成像微孔板检测仪1套采购方式：公开招标预算金额：2,260,000.00元采购需求：合同包1(高内涵细胞成像微孔板检测仪1套):合同包预算金额：2,260,000.00元品目号品目名称采购标的数量（单位）技术规格、参数及要求品目预算(元)最高限价(元)1-1临床检验设备高内涵细胞成像微孔板检测仪1套1(套)详见采购文件2,260,000.00-本合同包不接受联合体投标合同履行期限：合同所约定的全部义务履行完毕之日止。

各会员单位，有关单位：根据《中国生物工程学会团体标准管理办法》的相关规定，学会组织专家对《脐带间充质干细胞检测技术规范》《干细胞体内短波红外活体光学成像试验方法》两项团体标准进行了立项审查，上述两项团体标准符合立项条件，同意立项。中国生物工程学会二〇二三年八月十四日关于《脐带间充质干细胞检测技术规范》《干细胞体内短波红外活体光学成像试验方法》团体标准立项的公告.pdf

详细信息 中国中医科学院针灸研究所2023年科研机构改善科研条件专项设备采购项目公开招标公告 北京市-海淀区 状态：公告 更新时间： 2023-05-19 招标文件: 附件1 中国中医科学院针灸研究所2023年科研机构改善科研条件专项设备采购项目公开招标公告 2023年05月19日 16:09 公告信息： 采购项目名称 中国中医科学院针灸研究所2023年科研机构改善科研条件专项设备采购项目 品目 货物/通用设备/仪器仪表/分析仪器/其他分析仪器,货物/通用设备/仪器仪表/光学仪器/显微镜,货物/专用设备/专用仪器仪表/生理仪器 采购单位 中国中医科学院针灸研究所 行政区域 北京市 公告时间 2023年05月19日 16:09 获取招标文件时间 2023年05月19日至2023年05月26日每日上午:9:00 至 12:00 下午:13:00 至 16:00（北京时间，法定节假日除外） 招标文件售价 ￥600 获取招标文件的地点 北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层 开标时间 2023年06月09日 09:30 开标地点 北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层1516会议 预算金额 ￥277.900000万元（人民币） 联系人及联系方式： 项目联系人 杜雅威 项目联系电话 13810419315 采购单位 中国中医科学院针灸研究所 采购单位地址 北京市东城区东直门内南小街16号 采购单位联系方式 任老师 010-64089341 代理机构名称 中金招标有限责任公司 代理机构地址 北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层 代理机构联系方式 杜雅威 010-68405035 附件： 附件1 招标公告-2023改善专项 5.19.docx 项目概况 中国中医科学院针灸研究所2023年科研机构改善科研条件专项设备采购项目 招标项目的潜在投标人应在北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层获取招标文件，并于2023年06月09日 09点30分（北京时间）前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号：0773-2341GNOBHWGK1266 项目名称：中国中医科学院针灸研究所2023年科研机构改善科研条件专项设备采购项目 预算金额：277.9000000 万元（人民币） 采购需求： 包号 品目号 项目名称 设备名称 数量 (台/套) 简要技术 要求 是否接受进口产品 预算 （万元） 包总预算（万元） 备注 1 1 高分辨全光谱组织细胞蛋白成像系统 高分辨全光谱蛋白基因检测成像平台 1 用于组织切片、活体动物在体组织的荧光三维图像重建分析研究等。 是 160 277.9 核心产品 2 小动物脑立体操作系统 1 用于电生理实验中的精确定位 33 3 杂交炉 1 RNAscope手工检测实验中杂交和孵育步骤 16 4 心脑功能成像检测系统 便携式近红外光学脑成像系统 1 用于抑郁和意识障碍等病种的脑效应机制研究 62.5 5 压力控制器 1 用于膜片钳实验中的细胞封接及破膜 6.4 备注：本项目采购标的对应的《中小企业划型标准规定》所属行业为： 制造业 合同履行期限：2023年 本项目( 不接受 )联合体投标。 二、申请人的资格要求： 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定； 2.落实政府采购政策需满足的资格要求： （1）鼓励节能政策：在技术、服务等指标同等条件下，优先采购属于国家公布的节能清单中产品。 （2）鼓励环保政策：在性能、技术、服务等指标同等条件下，优先采购国家公布的环保产品清单中的产品。 （3）扶持中小企业政策：评审时小型和微型企业产品享受10%的价格折扣。监狱企业视同小型、微型企业。残疾人福利性单位视同小型、微型企业。不重复享受政策。 （4）本项目采购标的是否接受进口产品详见第1条 采购需求 要求。 3.本项目的特定资格要求：无 三、获取招标文件 时间：2023年05月19日 至 2023年05月26日，每天上午9:00至12:00，下午13:00至16:00。（北京时间，法定节假日除外） 地点：北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层 方式：有兴趣的投标人可在采购代理所在地址（北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层）查询和购买招标文件。投标文件需现场购买，报名时需现场填写《购买记录表》并提供营业执照复印件一份（盖章）和标书款现金。 售价：￥600.0 元，本公告包含的招标文件售价总和 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间：2023年06月09日 09点30分（北京时间） 开标时间：2023年06月09日 09点30分（北京时间） 地点：北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层1516会议 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 1.评标办法和评标标准：本项目评标采用综合评分法。 2.采购代理机构银行财务信息： 开户名称：中金招标有限责任公司 开户行名称：招商银行股份有限公司北京海淀科技金融支行 账 号：86 7080 1128 10001 3.以电汇方式递交投标保证金、支付标书款请供应商在电汇凭据附言栏中写明招标编号、包号及用途。 七、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。 1.采购人信息 名 称：中国中医科学院针灸研究所 地址：北京市东城区东直门内南小街16号 联系方式：任老师 010-64089341 2.采购代理机构信息 名 称：中金招标有限责任公司 地 址：北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层 联系方式：杜雅威 010-68405035 3.项目联系方式 项目联系人：杜雅威 电 话： 13810419315 × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 基本信息 关键内容：基因测序仪,实时成像检测,细胞定量分析 开标时间：2023-06-09 09:30 预算金额：277.90万元 采购单位：中国中医科学院针灸研究所 采购联系人：点击查看 采购联系方式：点击查看 招标代理机构：中金招标有限责任公司 代理联系人：点击查看 代理联系方式：点击查看 详细信息 中国中医科学院针灸研究所2023年科研机构改善科研条件专项设备采购项目公开招标公告 北京市-海淀区 状态：公告 更新时间： 2023-05-19 招标文件: 附件1 中国中医科学院针灸研究所2023年科研机构改善科研条件专项设备采购项目公开招标公告 2023年05月19日 16:09 公告信息： 采购项目名称 中国中医科学院针灸研究所2023年科研机构改善科研条件专项设备采购项目 品目 货物/通用设备/仪器仪表/分析仪器/其他分析仪器,货物/通用设备/仪器仪表/光学仪器/显微镜,货物/专用设备/专用仪器仪表/生理仪器 采购单位 中国中医科学院针灸研究所 行政区域 北京市 公告时间 2023年05月19日 16:09 获取招标文件时间 2023年05月19日至2023年05月26日每日上午:9:00 至 12:00 下午:13:00 至 16:00（北京时间，法定节假日除外） 招标文件售价 ￥600 获取招标文件的地点 北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层 开标时间 2023年06月09日 09:30 开标地点 北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层1516会议 预算金额 ￥277.900000万元（人民币） 联系人及联系方式： 项目联系人 杜雅威 项目联系电话 13810419315 采购单位 中国中医科学院针灸研究所 采购单位地址 北京市东城区东直门内南小街16号 采购单位联系方式 任老师 010-64089341 代理机构名称 中金招标有限责任公司 代理机构地址 北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层 代理机构联系方式 杜雅威 010-68405035 附件： 附件1 招标公告-2023改善专项 5.19.docx 项目概况 中国中医科学院针灸研究所2023年科研机构改善科研条件专项设备采购项目 招标项目的潜在投标人应在北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层获取招标文件，并于2023年06月09日 09点30分（北京时间）前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号：0773-2341GNOBHWGK1266 项目名称：中国中医科学院针灸研究所2023年科研机构改善科研条件专项设备采购项目 预算金额：277.9000000 万元（人民币） 采购需求： 包号 品目号 项目名称 设备名称 数量 (台/套) 简要技术 要求 是否接受进口产品 预算 （万元） 包总预算（万元） 备注 1 1 高分辨全光谱组织细胞蛋白成像系统 高分辨全光谱蛋白基因检测成像平台 1 用于组织切片、活体动物在体组织的荧光三维图像重建分析研究等。 是 160 277.9 核心产品 2 小动物脑立体操作系统 1 用于电生理实验中的精确定位 33 3 杂交炉 1 RNAscope手工检测实验中杂交和孵育步骤 16 4 心脑功能成像检测系统 便携式近红外光学脑成像系统 1 用于抑郁和意识障碍等病种的脑效应机制研究 62.5 5 压力控制器 1 用于膜片钳实验中的细胞封接及破膜 6.4 备注：本项目采购标的对应的《中小企业划型标准规定》所属行业为： 制造业 合同履行期限：2023年 本项目( 不接受 )联合体投标。 二、申请人的资格要求： 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定； 2.落实政府采购政策需满足的资格要求： （1）鼓励节能政策：在技术、服务等指标同等条件下，优先采购属于国家公布的节能清单中产品。 （2）鼓励环保政策：在性能、技术、服务等指标同等条件下，优先采购国家公布的环保产品清单中的产品。 （3）扶持中小企业政策：评审时小型和微型企业产品享受10%的价格折扣。监狱企业视同小型、微型企业。残疾人福利性单位视同小型、微型企业。不重复享受政策。 （4）本项目采购标的是否接受进口产品详见第1条 采购需求 要求。 3.本项目的特定资格要求：无 三、获取招标文件 时间：2023年05月19日 至 2023年05月26日，每天上午9:00至12:00，下午13:00至16:00。（北京时间，法定节假日除外） 地点：北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层 方式：有兴趣的投标人可在采购代理所在地址（北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层）查询和购买招标文件。投标文件需现场购买，报名时需现场填写《购买记录表》并提供营业执照复印件一份（盖章）和标书款现金。 售价：￥600.0 元，本公告包含的招标文件售价总和 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间：2023年06月09日 09点30分（北京时间） 开标时间：2023年06月09日 09点30分（北京时间） 地点：北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层1516会议 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 1.评标办法和评标标准：本项目评标采用综合评分法。 2.采购代理机构银行财务信息： 开户名称：中金招标有限责任公司 开户行名称：招商银行股份有限公司北京海淀科技金融支行 账 号：86 7080 1128 10001 3.以电汇方式递交投标保证金、支付标书款请供应商在电汇凭据附言栏中写明招标编号、包号及用途。 七、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。 1.采购人信息 名 称：中国中医科学院针灸研究所 地址：北京市东城区东直门内南小街16号 联系方式：任老师 010-64089341 2.采购代理机构信息 名 称：中金招标有限责任公司 地 址：北京市海淀区西三环北路21号久凌大厦南楼15层 联系方式：杜雅威 010-68405035 3.项目联系方式 项目联系人：杜雅威 电 话： 13810419315

作为一个先进的医学诊断工具，振动光谱成像技术可以获取活细胞的图像，有望用于癌症和其他疾病的早期检测。 　　高速光谱图像可以观察活细胞内代谢过程的快速变化，可以实现大面积组织成像,从而能够扫描整个器官。 　　“例如，我们将可以通过食道或膀胱的成像进行肿瘤的诊断,”普渡大学生物医学工程学(Weldon School of Biomedical Engineering)化学系教授Ji-Xin Cheng说,“如果一毫秒每像素,需要10分钟获取一个图像，这个速度太慢，不能看到细胞内发生了什么，现在我们可以在两秒钟内完成一个完整的扫描。” 　　这项技术标志着使用受激拉曼散射来实现微秒振动光谱成像的新方法,该方法在激光的照射下，可以通过测量它们的振动光谱来识别和追踪某些分子，相当于是一种光谱指纹。 　　研究结果发在3月27日的自然出版集团(Nature Publishing Group journal，NPG)的Light: Science & Application杂志上。 　　这种成像技术是免标记的，也就意味着它不需要用染料去标记样品，在诊断方面的应用非常吸引人。新系统的另一个优点是它可以结合流式细胞技术，每秒看一百万个细胞。 　　“比如，你可以观察病人的血液样本中大量的细胞以检测肿瘤,你也可以通过内窥镜直接观察器官,” 普渡大学Discovery Park的Birck纳米技术中心，Label-free成像实验室科学主任Cheng说，“这些功能将会改变拉曼光谱在医学方面的应用。每个细胞有许多细胞器,光谱学可以告诉我们这些细胞器里有什么，而其他技术实现不了。” 　　本文的工作由Cheng 已经毕业的学生Chien-Sheng Liao、Junjie Li 和 Seung-Young Lee 研究科学家Mikhail Slipchenko 博士后研究助理Ping Wang 普度大学Jonathan Amy Facility的前工程师Robert Oglesbee等完成。 　　作为对以上观念的论证,研究人员证明了新系统可以观察人类癌细胞是如何代谢维生素A，以及药物是如何分布在皮肤上。 　　这项技术, 速度比最先进的商业拉曼显微镜快1000倍，在Jonathan Amy Facility以电子器件得以实现，称为32路调谐放大器阵列,或者TAMP 阵列。此项新技术已经申请两项专利。Cheng表示在教大学生人耳如何放大声音的过程中获得这种成像技术想法的灵感。

2023年初，备受业界关注的2022年“朱良漪分析仪器创新奖”颁奖典礼在京隆重举行，评选出“创新成果奖”3项，“青年创新奖”5名。中国仪器仪表学会分析仪器分会与仪器信息网联合采访了“朱良漪分析仪器创新奖”获得者，倾听了解他们的获奖感受、研发过程以及今后的研究方向。2022年朱良漪分析仪器创新奖“创新成果奖”获奖证书苏州中科苏净生物技术有限公司获得2022年“朱良漪分析仪器创新奖”之“创新成果奖”，获奖成果是“基于单细胞铺展微流控芯片与纳米荧光单细胞成像技术的细胞现场快速分析系统”。基于此，仪器信息网邀请苏州中科苏净生物总经理邵高祥向大家介绍其研制成果及对养殖乳品行业的重要应用等方面的看法。该项目针对养殖企业、乳品企业、消费者对牛奶体细胞数检测的需求，从科技创新、工程转化及应用推广三方面需求出发，研制出牛奶体细胞现场检测系统，具有“现场条件下、3min内、成本低于10元、单细胞成像与绝对计数”的特点优势。目前该技术成果主要面向的用户包括：奶牛养殖企业、普通奶牛养殖户、大中小型乳品厂、乳品加工企业、乳品检测中心实验室、兽医实验室等。 奶牛健康&奶质量关键指标——牛奶体细胞数SCC牛奶体细胞数（Somatic Cell Count, SCC），是指每毫升的牛奶中所含有的牛体细胞的数量，该项数值对养殖企业、乳品企业、消费者具有重要的指导价值，SCC的高低代表牛只乳腺是否受细菌感染的健康程度，同时也标志奶品的质量，因此作为奶牛健康和原料奶质量的关键指标，被纳入原料奶收购的计价体系进一步指导奶牛养殖。2004年农业部颁布《生鲜牛乳中体细胞测定方法》行业标准、2016年中国农垦乳业联盟颁布《中国农垦生鲜乳生产和质量标准》企业标准，将SCC限定为国际最严格的欧盟标准（400k/mL），为进一步规范市场、增强我国乳品的国际竞争力，SCC现场检测技术则成为标准制定以及实施的重要支撑。 突破大型流式细胞仪对牛乳体细胞检测垄断现有金标准检测方法（显微人工计数法和流式细胞计数法）与实际需求之间存在差距，前者检测时步骤多、费时费力且对专业水平要求高，后者则需进口的流式细胞仪，不仅价格昂贵、且需专业操作与维护。二者虽能对SCC实现精准检测，但均无法满足养殖企业、乳品企业的行业需求。现有的牛奶体细胞总数检测仪以进口大型流式细胞仪为主，性能优异，但存在价格昂贵、维护成本高，操作复杂、专业性强的痛点。现场快速的检测方法手段有限，严重制约了牧场管理、乳品厂质检的工作效率。本项目以值得信赖的精准检测性能，打破市场底价的仪器价格，低廉的单样本检测成本，实现现场条件下、3min 内，牛奶原奶中体细胞的精准计数，突破了大型流式细胞仪对牛乳体细胞检测的垄断。遵循需求牵引并依托科技创新研制满足需求的新技术产品，从各行业的实际需求出发，依托高性能荧光染料实现快速染色，基于单细胞铺展微流控芯片技术实现单细胞成像与绝对计数，实现了在现场条件下、高灵敏度与低成本的牛体细胞数检测，为SCC检测以及国标完善实施提供新技术手段。 微流控技术&单细胞成像技术强强联合一体化浇筑基于狭缝流体结构的微流控芯片是实现单细胞成像检测的核心，以单细胞铺展微流控芯片为核心，将其与纳米超速荧光染料和牛体细胞计数仪有机整合，形成了基于单细胞铺展微流控芯片与荧光单细胞成像技术的牛奶中体细胞现场检测系统。整个项目成果构成基于对单细胞铺展微流控芯片、纳米超速荧光染料以及智能传感的牛体细胞计数仪的创新设计与工程量产。实现了整个微流控芯片的结构、操作鲁棒性与结果精密性的提升；而纳米超速荧光染料则是通过微波加热合成聚集态不淬灭的量子点，该项技术更是实现了革兰氏阳性、革兰氏阴性、抗酸染色等细菌的超速普染，从而为针对细胞更为快速、有效、均匀的染色奠定了基础；牛体细胞计数仪通过硬件结构与软件算法两方面的优化与联用，实现了单细胞精准成像基础上的单细胞信号自动识别、自动采集、自动计数。单细胞铺展微流控芯片技术相比于其他微流控芯片技术具备两方面优势，创新设计方面依托狭缝结构使得微量液体中的细胞实现单层铺展并减小高浓度蛋白的遮盖；芯片核心区由进样口、分析区及引流槽区构成，引流槽区与排气孔配合，防止检测过程中的气泡干扰，与分析区配合可以减少检测中乳样品的堵塞。此外，整个单细胞铺展微流控芯片有双测量复核芯片，进一步提升了结果的准确性与可靠性。工程量产方面，采用一体注塑成型的方式，通过多模具优化，实现了成本可控、高量产与高成品率的大批量产。微流控技术联合单细胞成像技术的优势：（1）使用场景：非专业人员现场便携检测；（2）检测成本：仪器成本低、单次检测成本低；（3）操作简便、反馈快速、结果立等可取。 市场需求与技术能力倒挂亟需缓解获奖项目成果相关的仪器与配套试剂（milkCELL100 牛体细胞计数仪及配套微流控芯片/染色剂）已于 2019年12月12日与哈罗德（北京）科技有限公司签订了总代理商协议与100台仪器（含10000片试剂）订购合同。并被三元乳业、君乐宝乳业、奶牛养殖等畜牧企业应用于原奶、过程奶质量监测检测等环节，被河北省畜牧兽医研究所用于奶牛健康管理、牛奶品质检测的行业监管。伴随《生鲜牛乳中体细胞测定方法》、《中国农垦生鲜乳生产和质量标准》等行业/企业标准的进一步完善，以及国家标准的制定与实施，现有需求与技术能力倒挂的现象（奶牛养殖场/养殖户数量居多、需求巨大，但没有技术手段；乳品企业数量较少、没有旺盛需求，但技术手段先进充裕。）迫切需要缓解，最小的市场需求量也会超过十万台，试剂每日消耗更是巨大，这是以自有知识产权产品支撑国家食品安全的重要机遇。 展望由微流控芯片、纳米荧光染料、智能传感有机融合所构建的“单细胞铺展技术及单细胞成像/绝对计数”技术平台，具有针对细胞分析拓展其它应用领域的潜力，未来可将其拓展至临床即时检测领域（Point Of Care Testing, POCT），分别进行指尖血的人白细胞总数检测、免疫+细胞联合检测。附：关于“朱良漪分析仪器创新奖”朱良漪，原机械部国家仪表总局副局长、中国仪器仪表学会分析仪器分会名誉理事长，是仪器仪表和自动化控制领域最早的开拓者，影响中国仪器仪表和自动化控制行业发展的奠基人。为纪念朱良漪先生矢志不渝推动我国分析仪器事业发展的精神，以及激发企业及广大科技工作者积极投身于分析仪器的创新工作中，由中国仪器仪表学会设置、中国仪器仪表学会分析仪器分会承办执行“朱良漪分析仪器创新奖”，共分为“创新成果奖”和“青年创新奖”两个奖项。“朱良漪分析仪器创新奖”的设立不只是对朱老的怀念与敬意，更是对分析仪器创新精神的坚守与传承。自2017年举办至今，“朱良漪分析仪器创新奖”已成功颁发五届，先后有15项分析仪器创新成果、18位青年创新科学家获奖。

直接测定DNA合成是细胞增殖检测的最准确方法之一，是测定物质毒性、评估药物安全评价、细胞健康的基本方法，其中以前常用的方式是利用胸腺嘧啶核苷酸类似物&mdash &mdash BrdU进行检测。因为在细胞周期的S期，和细胞一起孵育的BrdU能掺入DNA分子中，再结合BrdU抗体与渗入DNA的BrdU特异性结合，就能够检测到DNA复制活跃的细胞。 但BrdU有一大缺点，就是需要变性DNA后才能与抗体结合，但这就破坏了DNA双链结构，影响了其他染料的结合染色，导致染色弥散，准确性降低等问题。哈佛大学医学院细胞生物学家Adrian Salic就认为：&ldquo 为了能够暴露BrdU的抗原表位，必须用高浓度的盐酸，乙酸或酶解，但经历了如此严重的处理后，细胞原本精巧细致的结构在显微镜下就变得惨不忍睹了。&rdquo 事实上，现在有一种新的检测方法能避免这种情况的发生&mdash &mdash EdU检测。EdU （5-乙炔基-2&rsquo 脱氧尿嘧啶核苷）也是一种胸腺嘧啶核苷类似物，但其连有的炔羟基团在天然化合物中很少见，在细胞增殖时能够插入正在复制的DNA分子中，基于EdU与染料的共轭反应可以进行高效快速的细胞增殖检测分析，可以有效地检测处于S期的细胞百分数。与传统的免疫荧光染色（BrdU）检测方法相比，更简单，更快速，更准确。EdU只有BrdU抗体大小的1/500，在细胞内更容易扩散，不需要严格的样品变性（酸解、热解、酶解）处理，有效地避免了样品损伤，有助于在组织、器官的整体水平上观测细胞增殖的真实情况，具有更高的灵敏度和更快的检测速度。Adrian Salic特别强调：&ldquo 与传统的免疫荧光染色不同，EdU反应能在几分钟内完成，且不需要进行严格的样品变性处理，使得组织成像更简单易行。&rdquo 细胞增殖检测方法基于EdU与Apollo？荧光染料的完美结合准确检测新合成的DNA，简单，快速，准确。这种检测方法非常快速，且只需简单的几个步骤，因此也适用于高通量筛选试验，如在药物筛选中检测加药后细胞的活力。 图1 BrdU 与EdU 检测原理示意图 表1 BrdU 与EdU 检测优缺点比较 图2 BrdU 需要DNA 变性后才能与抗体结合，导致BrdU、Hoechst 染色弥散，边缘模糊不清； 而EdU 边缘清晰完整，检测更灵敏、更准确EdU可以检测新合成的DNA，而EU则可以检测新合成的RNA。EU是一种尿嘧啶核苷类似物，能够在RNA转录时期代替尿嘧啶（ U ）渗入正在合成的RNA分子，基于EU与Apollo？荧光染料的特异性反应进行RNA检测。EU能够在体内和体外水平检测时间和空间上RNA合成的变化，能够更方便地研究RNA转录位点，结合相关抗体标记能够检测与RNA有相互作用的蛋白。结合EdU和EU进行检测新合成的DNA和新合成的RNA，可以深入开展细胞增殖、细胞周期、细胞毒性、DNA复制及修复、信号通路等方面的研究。

利用ImageXpress Micro进行长时间活细胞成像和心肌细胞功能评价 活细胞成像技术是最近几年兴起的一项技术，能够在细胞接近生理的状态下观察细胞形态改变和蛋白的表达，该技术能够避免传统采用固定细胞或组织的研究方法中，固定细胞过程中造成的细胞形态的改变和结构改变，能够更加真实的反映出细胞的特性，因而广受推崇。MD ImageXpress Micro高内涵系统具有多种特性能够进行长达数天的活细胞的观察，同时，由于采用著名的MD软件产品MetaMorph为基础的MetaXpress高内涵分析软件，具有极高的灵活性和扩展能力，除活细胞成像之外还能够能够对某些细胞（如心肌细胞）的生理药理特性进行评价。 神经细胞长时间成像 神经细胞是公认的较为敏感和脆弱的细胞，对于外界环境较为敏感。对于活的神经细胞的长时间培养和观察具有较大困难。采用ImageXpress Micro系统能够实现神经细胞的长时间观察培养。方法：从新生大鼠大脑海马获得约1立方毫米大小组织块。移入含有0.25%胰酶的离心管中37℃，5%CO2 孵育箱内消化20～30 min。加入含胎牛血清的培养液终止消化，离心重悬细胞，按0.6× 105/ml 铺于96 孔板中。24 h 后换为NeurolbasalMedium/B27 无血清培养液，以后每2~3 d 半量换液1 次。7 d 后获得原代神经细胞。 图像获取： 将样品放入有环境控制功能的MD ImageXpress Micro高内涵系统内，采用激光自动聚焦进行样品聚焦，在10X物镜下每隔5分钟进行一次相差图像拍摄，结果如下： 小结： ImageXpress Micro采用的环境控制系统能够维持细胞所需的温度、湿度和CO2条件，其中温度为细胞的酶活性提供了温度保障，确保细胞的生理机能，湿度维持能够保证细胞外液不会蒸发，避免了胞外渗透压的升高造成的细胞脱水，CO2能够维持细胞外液的pH值。 除了维持细胞的生存环境外，在进行敏感、脆弱细胞（如神经细胞）的长时间观察过程中，最为重要的是减小对细胞的刺激，尽可能的保持细胞的活性。ImageXpress Micro采用激光自动聚焦技术，在聚焦的过程中，细胞无需受到光照，这样就避免了细胞内的光化学反应和光照升温，能够很好的维持细胞的活性状态。因此，在长时间活细胞的观察过程中，以上两点不可或缺。心肌干细胞细胞的功能评价 ImageXpress Micro采用的软件系统功能强大，具有无限的扩展功能。因此，除了能够实现活细胞的长时间观察和细胞的形态、蛋白表达等分析，ImageXpress Micro还能够实现细胞功能学的评价。 干细胞研究是目前生物学研究的热点，采用人类的干细胞（如心肌干细胞）能够加快研究的速度，同时还能够真实反映人体细胞的功能，还能加快药物进入临床的速度。iPS来源的心肌细胞因其表达的离子通道、自发节律特性、与原代心肌细胞特性相似的特性尤其引人注目，通过该细胞可以进行心肌细胞特性的研究，并能缩短药物筛选的时间与临床前实验的周期。 方法： 采用Cellular Dynamics公司的iPS来源的心肌细胞，将其铺于96孔板，并在培养液中孵育2-7天，以Calcein AM孵育10分钟，将培养液弃去后，加入不同浓度的激动剂和抑制剂。 图像获取和结果： 心肌细胞的成熟状况要通过细胞自发的节律性收缩来进行判定。细胞的节律性收缩可以通过电生理的方法进行检测。但是电生理的方法相对较复杂，因此我们采用荧光图像的自动分析来取代。 首先采用延时拍摄或实时拍摄的方法我们可以获得细胞节律性收缩的一组图像，MetaXpress对心肌细胞跳动进行自动分析 图3. 将获得的心肌细胞跳动的一组图像生成图像堆栈，采用Journal扩展获得的功能模块自动分析相邻两个时间点图像的差别，一次来判定心肌细胞的跳动频率和幅度，采用功能模块中的计数器自动计算心肌跳动的频率和幅度。在Journal扩展的功能模块中以上功能自动完成，并直接报告心肌细胞跳动频率和幅度信息。 心肌跳动模式检测 我们采用经典阳性药物异丙肾上腺素、肾上腺素、咖啡因作为刺激剂，用已知的心肌细胞抑制剂乙酰胆碱来进行心肌跳动模式的检测和心肌跳动分析模块的功能。 图4：肾上腺素作用10分钟后，用ImageXpress Micro酶300ms拍摄一次，共拍摄15秒获得的一组图像分析获得的心肌细胞跳动的频率和幅度。 四种药物不同浓度作用下心肌细胞跳动频率的变化。细胞自发跳动节律各有不同，通常为20-40次/分钟。给药后的5-60分钟内，心肌跳动频率稳定，因此以上均为给药后10分钟检测结果。 小结：ImageXpress Micro采用的高度灵活的系统能够对心肌细胞进行自动成像，其采用的MetaXpress软件具有极高的灵活性，其具有的Journal功能能够根据图像和实验要求进行随意的扩展，除了进行心肌细胞生理学评价之外，还能进行超过1000个功能的扩展。

人体细胞表达的蛋白质种类超过几万种，而不同的蛋白质在细胞的定位也不一样。蛋白质亚细胞定位还会涉及到细胞功能异常和疾病。而空间蛋白质组学正是研究蛋白质在亚细胞上的定位、表达及其在亚细胞水平上的动力学，属于蛋白质组学的研究范畴。目前研究空间蛋白质组学分析的方法主要有两种：基于细胞器分离的质谱法和基于成像的蛋白质定位方法。 近期上海同济大学的朱小立研究团队在国际期刊Science Advances 发表题为“Computer-aided design of reversible hybridization chain reaction(CAD-HCR) enables multiplexed single-cell spatial proteomics imaging”的研究文章，该研究报告了一种高灵敏度和多重成像的空间蛋白质组学技术。　　杂交链式反应（HCR）是一种公认的稳健的扩增系统，并已应用于各种生物标志物分子的扩增检测。本研究开发一种可逆HCR，将HCR与DNA交换技术相结合，并利用计算机辅助设计（CAD）技术，通过与免疫识别相结合，可逆的CAD-HCR有望用于空间蛋白质组学分析。 研究人员通过多种实验对CAD-HCR的应用进行验证。使用荧光染料修饰HCR的发夹结构以验证扩增效果，结果显示扩增效果比未扩增的情况下增强约65倍，并且与常规免疫荧光相近，有利于后续成像。目的蛋白表达改变时，可逆HCR的蛋白丰度与荧光强度呈正相关，表明可逆CHR可用于目标蛋白的半定量分析。　　文章还对可逆HCR循环成像能力进行研究。在10个循环内，成像结果几乎相同，说明在不影响细胞形态的情况下实现染色和脱色循环。循环期间信号稳定输出，证明一抗的抗原性和引发剂的杂交能力也未受影响。可逆HCR解决了传统免疫荧光技术无法实现的荧光光谱重叠的问题，提供样品重复使用性，具有重要价值。　　最后研究人员使用可逆HCR对分布在单个细胞内不同亚细胞位置的9种蛋白质进行多重成像分析。结果显示9种蛋白质的分布与其理论亚细胞定位一致，并且能够很好的共定位，说明可逆HCR在亚细胞上的空间定位具有高精度，可用于单细胞蛋白质组学成像。 总之，结合CAD技术，研究团队开发了一种可循环和可逆的HCR技术，这种创新的HCR系统成功地应用于单细胞水平的空间蛋白质组学的敏感成像分析，目标蛋白的半定量和亚细胞定位可通过常规的激光共聚焦显微镜实现，可广泛用于大多数实验室，在临床诊断和生物医学研究中具有更大的应用潜力。

近期，来自美国和欧洲的一项联合研究报道了流式细胞分选技术的一项创新，它将传统流式细胞分选和高速成像结合起来，实现了以极高速度对具有复杂表型的细胞进行单个分选。研究成果发表在《Science》期刊，标题为“High-speed fluorescence image–enabled cell sorting”。传统的流式细胞分选技术具有快速、高灵敏度和高通量的优点，但无法获得细胞亚结构信息以及追踪细胞动态活动。通过荧光显微镜技术，可以获取高分辨的细胞形态和蛋白定位，但无法快速分离特定表型的细胞。因此，对具有独特空间和形态特征的单细胞进行快速分选仍然是一项技术挑战。这项研究开发出全集成的成像细胞分选器（image-enabled cell sorter），融合了基于射频发射的高速荧光成像技术、传统石英杯液滴分选和独创的无延迟信号处理及电子系统，实现了高速捕捉基因组筛选中瞬时动态变化的细胞表型，并进行单个目标的分选。与传统的流式细胞仪方法相比，该技术可以分析1000多倍的数据量，并根据图像以每秒15000个的速度对细胞进行分选。这项新技术有望成为免疫学、细胞生物学和基因组学研究的新突破，并为开发基于细胞的新疗法提供条件。

前言 随着人类对生物学领域深入探索和科技创新的不断发展，目前越来越多的研究院所和生物制药公司将细胞水平的功能性研究、模型建立及药物筛选做为一个重要的研究/研发手段。而高内涵成像分析系统就为这种细胞水平的研究提供了集高分辨率、自动化、智能化及海量信息为一体的新的检测平台。干细胞（stem cells）是一类具有自我更新、高度增殖和多向分化潜能的细胞群体干细胞。正是干细胞的这种特性，为细胞生物学的研究提供了更有力的永生化的稳定细胞株。干细胞水平的研究比在普通的细胞株提供了更接近临床相关性的生理学信息；并且比原代细胞相比更容易获得，且具有更好的实验重复性。 干细胞的研究与其他细胞水平的研究有一些相似之处，但其关键的不同点在于在干细胞的研究过程中干细胞的分化。干细胞水平的实验比传统的单线性/单参数的实验具有更多的检测目标，包括其分化能力、分化过程、分化类型及不同类型的量化分析统计等。高内涵成像分析系统以其自身的高分辨率、多参数及智能化分析的特性，恰如其分的满足了干细胞研究的以上需求，而高内涵成像系统的自动化和高通量的特点又以海量的有效数据加速了该研究的过程。 利用高内涵成像分析系统可完成干细胞研究的自动化图像获取及多参数分析，目前常用的全能性干细胞分化研究主要有三类：造血细胞、神经细胞和诱导型多能干细胞（induced pluripotent stem cell, iPS）来源的心肌细胞（图1）。图1：全能干细胞分化层次图应用实例1． 神经祖细胞向神经球分化研究冷藏保存的神经祖细胞（StemCell Technologies, mouse Cells）培养在6孔板内，在培养基中加入不同的生长因子，培养6天后通过ImageXpress Micro对每孔内神经球进行无标记相差成像，并对的神经球的面积进行自动化定量分析。结果如下（图2）： 图2：神经球无标记检测及分析（ImageXpress Micro 20X 相差物镜）2． 神经干细胞向神经元及胶质细胞分化研究神经干细胞在加有EGF（表皮生长因子）和bFGF（成纤维细胞生长因子）的培养基中培养1-2天，然后在分化培养基中培养12-14天。加入EPO（促红细胞生成素）后，检测为神经球向神经元及胶质细胞的分化情况。ImageXpress Micro进行自动化图像获取，运用细胞分类（Cell Scoring）模块进行神经元/胶质细胞阳性率分析，运用神经生长（Neurite Outgrowth）模块进行神经元突触长度及数量分析。结果如下（图3）：图3：神经干细胞分化检测及分析。图（上）表示加入（左）及不加（右）神经细胞的分化图片；图（下）表示不同条件下神经元细胞的阳性率（左）及神经元突出的长度（右）。（ImageXpress Micro 20X物镜）3． 造血祖细胞向骨髓细胞及血细胞分化研究人源CD34+造血祖细胞培养在96孔板中，加入多种不同的造血细胞因子组合（SCF+Flk3+TPO/SCF+IL-3+GM-SCF）后，通过检测CD45和CD15两种标记物在细胞内的表达量，统计分析不同造血细胞因子组合对造血祖细胞的自我更新能力及骨髓细胞分化能力的变化。结果如下（图4）：图4：检测细胞内CD45和CD15的阳性率，评价造血祖细胞在不同条件下的自我更新能力及定向分化能力4． 诱导型多能干细胞（induced pluripotent stem cell, iPS）向心肌细胞分化研究iPS细胞（Celprogen）在专用培养基中培养3-7天，同时检测7种不同标志物的表达量，以判断心肌细胞分化及成熟的状态。下图（图5）中显示Oct4（干细胞标记物）和a-Actinin（心肌细胞标志物）在细胞内的表达情况：图5：iPS细胞分化情况（ImageXpress Micro 20X 物镜）5． iPS细胞来源的心肌细胞跳动实验临床前安全性评价是药物研发过程中非常重要的环节，早期的心脏毒理学研究将会大大降低在进入临床研究阶段后因药物毒性带来的投入风险。iPS细胞来源的心肌细胞跳动实验为药物心脏毒性评价提供了一个高效的体外细胞水平的检测方法。心脏跳动可通过传统电生理的方法来检测，用高内涵成像分析系统来进行检测及分析是一个全新的挑战。Molecular Devices公司最近一代的高内涵成像分析系统ImageXpress Micro XL以其最新一代的检测器sCMOS（采样频率可达100pfs）和自定义模块分析功能，完全可出色完成心肌细胞跳动实验的快速检测及分析要求。iPS细胞来源的心肌细胞单层培养在96或384孔板中，心肌细胞会自发跳动同步收缩。加入Calcein-AM染料孵育10min后，撤掉培养基，再加入不同浓度的化合物，置于ImageXpress Micro XL活细胞培养装置中，检测心肌细胞跳动频率的变化。结果如下（图6）：图6：iPS细胞来源的心肌细胞跳动实验（ImageXpress Micro XL 20X 物镜）总结 干细胞研究作为一种复杂的细胞水平检测模型，需对干细胞的生长、增殖、分化能力、分化类型及状态等多种参数进行检测及定量分析，为疾病治疗研究及药物研发提供了更有效的研究手段。Molecular Devices公司的ImageXpress高内涵系统提供了集高分辨率、自动化、智能化及海量信息为一体高内涵成像分析系统完全解决方案，可满足以上研究需求（图7）。图7：Molecular Devices公司针对干细胞研究的高内涵成像系统完全解决方案

• 什么是活细胞成像？ 活细胞成像(live cell imaging)统称为捕捉活的、活动状态的细胞图像的技术，这些细胞图像可以是单个静态图像，也可以是延时系列图像。相应地，活细胞成像的应用可以分为两大类：❶ 细胞在自然状态下的图像记录。❷ 实时观察和记录细胞、组织或整个生物体的动态过程。• 观察分析活细胞时面临的挑战 ▷ 在相对较短的时间内采集大量信息。▷ 要保持细胞保存在可调节培养环境气体浓度和温度（在很多情况下）的培养室中。▷ 激发光源会损害活细胞。▷ 细胞焦面漂移，无法聚焦。▷ 需要使用配备有软件或硬件控制自动对焦的成像仪器来避免这种情况。Revolution全自动显微镜成像系统Revolution全自动显微镜成像系统部件高度集成内置，节省空间，避免繁琐调试及维护；触屏式操控观察工作站，界面直观简洁，易于学习，方便使用。Revolution全自动显微镜成像系统的光源采用高能LED光源，自动荧光切换把光毒降到最低。▌智能化全自动多功能系统：▶ TimeLapse延时摄影：可以根据设定在特定时间内完成特定间隔时间和特定的拍照张数。▶ 独有的Hyperscan快速成像：30帧高速成像，可以在几秒钟内完成上百张照片的采集。▶ Multi-well Point孔板导航成像：不限定孔位大小，只需输入参数就可以自动完成多孔或单孔采集。▶ Focus Map自定义多点聚焦：可以自动完成不同层面的自动聚焦。▶ Z-Stacking多层扫描大景深成像：完成多层面大景深成像。▶ DHR智能实时数字化降噪：实时完成反卷积计算，得到清晰图像。▌ECHO INCUBATOR为活细胞观察提供一个稳定而灵活的培养环境ECHO INCUBATOR采用紧凑的一体式设计，方便用户快速安装和拆卸。箱体结构透明和大型前置开门设计，可为用户提供清晰的观察视野并方便操作样本。采用无风扇对流加热和循环热空气方案，在消除振动的同时并可防止外部灰尘进入您的样品和仪器光学元件。提供稳定的细胞生长环境，确保适合的细胞培养条件，使细胞处于最佳生长状态。

设备优点：体积小尺寸（WxHxD)18cmx10.5cmx18cm ,可置于细胞培养箱任何隔层兼容各种进口、 国产细胞培养箱兼容各种品牌的培养皿、 培养瓶、 培养板通量高内置24个显微镜头 ， 等于24个显微镜同时成像 ，效率快 ， 拍照30秒（ 24孔板 ）每个显微镜头可独立设置、 观测和记录明场相差成像 ， 自动保存图像并生成相关曲线及视频拍照间隔5min-24h , 总拍照时长无限制单台PC可控多台zenCELL , 更高通量品质优耐湿 ： 工作相对湿度20 - 95%耐温 ： 工作温度20 - 45°C 一体式设计 ： 通过一根USB3.0提供电源、 实时传输数据封闭式设计 ： 无机械移动、 无清洁死角 主要功能：细胞迁移检测：划痕、侵袭、趋药性等实验细胞培养监测：胚胎干细胞或间充质干细胞重编程如iPSC，细胞追踪形态记录细胞培养记录：可实时监测各种条件（低氧条件/GMP等）下细胞培养情况细胞培养标准化：记录细胞生长曲线 、增殖曲线、汇合度等zenCELL owl活细胞动态成像及分析系统可置于细胞培养箱中， 具备24个基于CMOS的成像模块， 可同时对24个视野进行快速成像， 实现对细胞连续长时间的观察和监测， 并通过联网的电脑进行远程控制、 数据读取与分析。 软件界面提前看：图示：24个孔独立选择观察并记录相关图片和数据创新点：可以实时的动态的观察细胞的生长变化，电脑软件自动分析生长曲线，体积小巧可以放在任何尺寸的培养箱中观测，内置24个显微镜头，全方位无死角观测细胞。 zenCell owl活细胞成像及分析系统

p 　　有些细胞在血液和组织中的含量很少但却很重要，比如干细胞、循环内皮细胞、循环肿瘤细胞和残留病变细胞。准确检测和分析这些稀有细胞，是理解疾病进程和发育机制的关键。然而稀有细胞检测并不是一件容易的事，会受到样本质量等多种因素的影响。 /p p 　　流式细胞技术能对每个细胞进行多种定量分析，是在血液、骨髓等组织中检测稀有细胞的有力工具。稀有细胞检测往往需要大量样本才能采集到足够的数据，这个时候传统流式细胞仪也有些发怵，因为大样本意味着处理时间长，如果不想牺牲检测灵敏度，就不能贸然加快进样速率。 /p p 　 strong 　声波聚焦技术，不做任何无谓的牺牲 /strong /p p 　　样本溶液注射到流式细胞仪的时候，细胞是随机分布在三维空间内的。让这些细胞逐个穿过激光束，对于准确采集数据非常重要。绝大多数流式细胞仪通过快速流动的鞘液实现这一点。鞘液带动细胞并将其限制在中心位置，进而建立单细胞流，这一过程称为水动力聚焦。 /p p 　　与传统水动力聚焦不同的是，声波聚焦技术利用超声波将细胞紧密聚集在样本流中间，汇聚成一条直线。这种超声波大于2 MHz，与医学成像中的超声波类似。声波聚焦流式细胞仪基本不受进样速率的影响，能使细胞强聚焦于激光检测点，与样本-鞘液的比率无关。 /p p strong 　　不牺牲通量和精度 /strong /p p 　　传统的水动力聚焦技术受到了不少限制。流速提高会增大样本流的宽度，使细胞的聚焦效果下降。细胞偏离激光中心越远，激发光强度变化就越大，CV值也越高。研究人员经常需要在分析通量和精度之间寻求平衡。 /p p 　　声波聚焦技术在很大程度上与进样流速无关，不论样本流与鞘液流的比例如何，都能使细胞紧密地聚集于激光检测焦点，避免分散。这样可以采集更多光子，在极高的样本通量下保证高精度分析。 /p p 　　声波聚焦流式细胞仪在高达1 mL/min的进样速率下也能维持精确聚焦，让研究人员能够获得更小的CV值，更好地鉴别弱阳性信号和背景，实现更小的差异和更好的信号分离。 /p p 　　不牺牲检测速度稀有细胞检测一般需要采集大量细胞，才能获得准确而可靠的结果。在这种情况下，传统流式细胞仪需要很长的处理时间。不过，声波聚焦流式细胞仪的样本运行速率非常快(可达1,000μL /min)，每次运行可采集2000万个细胞。这么高的样本采集速率和样本量可以帮助人们快速准确地检测稀有细胞，不会影响数据的质量。 /p p 　　不牺牲珍贵样本样本制备对稀有细胞检测有很大的影响。举例来说，洗脱和裂解红细胞(RBC)会造成严重的细胞损失和损伤。声波聚焦流式细胞仪支持无洗脱、无裂解的流式实验方案，可以最大程度的保留珍贵样本，避免不必要的细胞损失，简化样本制备步骤。 /p p 　　研究人员可以通过有目的地稀释样本来取代洗脱和裂解步骤，快速而有效地分析浓度较低的样本，比如脑脊液(CSF)、干细胞以及细胞数量较少的稀释样本。对于小鼠血液、骨髓等难以采集的样本、细针抽吸样本或低细胞产量样本，研究人员可以直接染色和稀释，无需洗脱或红细胞裂解。 /p p 　　值得一提的是，声波聚焦流式细胞仪处理全血样本可省去样本制备，既没有样本损失，也不会影响数据质量。 /p p strong 　　选择流式细胞仪需要知道的事 /strong /p p 　　近三十年来，流式细胞仪已经成为科研和临床领域不可或缺的重要工具。不论你是不是第一次购买流式细胞仪，入手一个新平台都需要考虑很多因素。为了找到最适合自己的那一款，我们需要了解一些事： /p p 　　流式细胞仪主要由三个部分组成：液流系统、光学系统和电子系统。液流系统将颗粒或细胞送给激光束进行检测。光学系统负责照明并将光信号引导到适当的检测器。而电子系统将光信号转变为电脑可以处理的电信号。 /p p 　　检测参数同时检测多种细胞参数，是流式细胞仪的一大优势。我们在选择流式细胞仪时一定要明确自己对参数的需求。因为一次实验能检测多少参数，取决于流式细胞仪配备的激光器和检测器。比如Attune® NxT声波聚焦流式细胞仪采用模块化设计，能够配置多达4种激光和14色荧光检测，适用于多参数分析。 /p p 　　检测性能了解流式细胞仪的灵敏度、分辨率、动态范围、检测能力和检测速度，可以帮助我们缩小选择范围。购买流式细胞仪是一笔不小的投资，我们不仅需要认清目前的研究需求，还应全面考虑到未来几年的应用。 /p p 　　样本类型现在绝大多数流式细胞仪都能处理几微升到几百微升的样本。如果细胞非常稀少，我们就需加大样本量同时尽量避免细胞损失。在这种情况下，Attune® NxT声波聚焦流式细胞仪将是不错的选择。这种流式细胞仪特别适用于稀少细胞和珍贵样本的检测。 /p p 　　系统软件流式细胞仪用起来顺不顺手，在很大程度上取决于其系统软件。除了方便性以外，我们还需要了解软件是否能呈现我们所需的数据，以及可不可以定时更新升级。Attune的采集和分析软件很直观而且功能强大，适合各种经验水平的用户。 /p p 　　实验室空间每一个实验室的空间都是有限的，越来越紧凑正是流式细胞仪的发展趋势。Attune声波聚焦流式细胞仪就是这样一种小巧方便的台式设备。 /p p 　　除此之外，购买流式细胞仪之前我们还需要了解多方面的信息，比如仪器的自动化程度，厂家提供的技术支持和培训，仪器的兼容性和可拓展性等等。 br/ /p

Innome是一家位于德国慕尼黑的新型高科技公司，创立于2015年，源于全球顶级原材料供应商Erwin Quarder Group。Innome公司专注于高精密仪器的定制和生产，业务涉及生命科学、临床诊断和药物研发，具备8级洁净度的高精密生产工艺车间该公司的zenCell owl活细胞动态成像及分析系统可置于细胞培养箱中，对细胞进行连续长时间的监测，并通过联网的电脑进行远程控制、数据读取与分析。该系统具备24个基于CMOS的成像模块，可同时对24个视野进行快速成像。设备优点：1. 体积小：可置于任何细胞培养箱内工作2. 通量高：内置24个显微镜头独立观测和记录，明场/暗场相差成像3. 成本低：无需额外耗材，兼容各种培养皿/板/瓶主要功能： 细胞迁移检测：划痕、侵袭、趋药性等实验 细胞培养监测：胚胎干细胞或间充质干细胞重编程如iPSC，细胞追踪形态记录 细胞培养记录：可实时监测各种条件（低氧条件/GMP等）下细胞培养情况 细胞培养标准化：记录细胞生长曲线 、增殖曲线、汇合度等 软件界面提前看： 图示：24个孔独立选择观察并记录相关图片和数据 更多功能持续更新中，敬请期待。。。更多信息了解或获取相关资料请联系我们。

近日，美国爱荷华州立大学的研究人员，用高空间分辨率基质辅助激光解吸电离（MALDI）- 质谱成像（MSI）来绘制和可视化了新受精的斑马鱼胚胎单细胞中磷脂类——磷脂酰胆碱（PC）、磷脂酰乙醇胺（PE）以及磷脂酰肌醇（PI）的三维空间分布。这是MALDI-MSI首次应用于单个细胞的三维化学成像。相关研究成果已经发表在Scientific Reports上。斑马鱼（Danio rerio）原产于东南亚，是一种小型热带观赏鱼。由于体外受精和光学透明，受精斑马鱼胚胎可在发育的所有阶段进行观察和操作。此外，斑马鱼很容易获得，价格低廉，健壮，易于护理，并且每周可以产下数百个卵。这些独特的遗传特点与实验胚胎优势相结合，使得斑马鱼成为研究早期发育的理想选择。斑马鱼已被广泛用作脊椎动物系统模型，用于研究脂质代谢、脂质在疾病中的作用以及胚胎发育中的脂质动力学。最近，Fraher等人使用LC-MS法进行脂质组学研究，结果显示胆固醇、磷脂酰胆碱（PC）和甘油三酯是斑马鱼胚胎中最丰富的脂质。他们证明，在调动到胚胎体之前，脂质在蛋黄内被加工。电喷雾电离质谱（DESI-MS）也被用于直接的MS分析和单个斑马鱼胚胎中脂质的成像、跨胚胎发育（受精后0,24,48,72和96小时）。研究人员对斑马鱼中的代谢组学和脂质组学研究非常感兴趣，因为这些化合物具有关键的生物学功能，例如作为能量储存源、参与细胞信号传导、并作为细胞膜的必要成分。探索如何调节代谢物和脂质是理解生物系统中发生的生物途径和发育过程的关键。传统分析方法研究小代谢物和脂质需要大量的样品制备、费力的提取、衍生化以及先期对目标化合物的了解。由于样品制备方案和仪器的发展，质谱成像（MSI）已成为这些研究中广泛使用的分析工具。MSI可实现生物分子空间分布的二维可视化，而无需提取、纯化、分离或标记分析物。此外，单个MSI实验可以同时检测许多不同类别的化合物，包括未知物，这使得其可以高分辨率和高通量方式直接对生物分子进行细胞或亚细胞作图。由于生物学在三维生物体中发生，3D成像对生命科学中的许多挑战产生了值得注意的影响并不奇怪。最近，使用质谱成像对完整生物分子进行成像已扩展到3D分析，以确定组织样本、琼脂平板和3D细胞培养物中的体积分子分布。使用质谱法最常见的3D成像方法包括收集样品的连续部分，使用传统的二维质谱成像分别分析每个部分，然后使用计算方法从多个二维集合堆叠和重建最终的3D成像MS数据集等步骤。美国爱荷华州立大学的研究小组（以下简称“研究小组”）开发了高空间分辨率的基质辅助激光解吸电离（MALDI）-MSI，分辨率低至5μm，并将其用于植物代谢物的细胞或亚细胞水平成像。在这里，研究小组利用这种高空间分辨率呈现了新受精的个体斑马鱼胚胎的3D MALDI-MSI。这是用MALDI获得的单个细胞的3D MSI的首次演示，揭示了各种脂质化合物的亚细胞水平定位。（a）受精斑马鱼胚胎在单细胞阶段的奇数编号光学图像。 （b）PE（22：6-16：0）在m / z 762.509和（c）PI（18：0-20：5）在m / z 883.535处的假彩色二维MALDI-MS图像。 通过覆盖所有2D图像，右侧显示投影图像。 所有物种均被检测为去质子化的[M-H] - 。在此分析中，研究小组通过获取62个连续横截面组织切片交替的正离子和负离子模式的MS成像数据，对单个斑马鱼受精卵进行3D MALDI-MSI。这可以对单个细胞中全面的脂质种类进行3D可视化。研究结果显示，所有三种磷脂类都存在于胚盘内的对称分布，以及蛋黄的边界，但每种都显示出不同的区域；PE显示在胚盘中心高度丰富的异质亚细胞区域，除了胚盘外，PC分子种类存在于蛋黄内部，而蛋黄中的PE和PI种类大多不存在。另外，还比较了四种不同的归一化方法以确定当将2D MSI与3D体积重建进行比较时，这些方法中的哪一种可以提供更具代表性的结果。此外，在不同细胞阶段（1-，2-，4-，8-和16-细胞阶段）获得胚胎的全扫描MSI和MS / MS，以研究斑马鱼成长早期阶段磷脂分布的变化。TOF-SIMS已报道被用于单个细胞的3D MSI，特别是结合深度剖析作为实现z方向信息的方式。然而，由于显著的碎裂，可以通过TOF-SIMS分析的高质量化合物主要限于外源性药物化合物。该研究小组所述的研究工作首次证明高分辨率MALDI-MSI可应用于单个细胞的三维化学成像，他们未来的研究将集中在揭示胚胎发育的细节，具有更高的空间分辨率和小代谢物的可视化，以及荧光显微镜的多模态成像等。在MALDI质谱成像方面，融智生物于2017年推出QuanTOF质谱成像系统，该系统集合了新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF，拥有5,000-10,000Hz长寿命半导体激光器，自主开发的数据采集软件。2018年7月，融智生物宣布实现可达500像素/秒的成像速率，提升MALDI-TOF MS成像速率达10倍以上，普通样本成像只需几十分钟，使得质谱成像实现了“立等可取”。 经过进一步的研发，目前QuanTOF质谱成像系统已经实现高达1000像素/秒的成像速率，5-10微米的高空间分辨率，且仍然保持了极高的灵敏度，使得质谱成像真正可使用于临床病理分析、术中分析等应用。

近日，中科院精密测量院/深圳先进院研究员徐富强研究团队基于新型基因编码生物磁共振成像技术，首次建立了一种在体无创全脑检测星形胶质细胞的新技术。相关研究进展在学术期刊Molecular Psychiatry上发表。星形胶质细胞是哺乳动物中枢神经系统（Central nervous system, CNS）中含量最丰富、分布最广、胞体最大的一种神经胶质细胞。星形胶质细胞具有多种至关重要的生物学功能，其功能异常参与多种疾病的致病过程。然而，星形胶质细胞形态不均且高度复杂，在同一脑区或不同脑区之间均有不同，且在生理和病理状态下也是动态变化的。因此，全脑维度无损检测并跟踪星形胶质细胞的动态变化相关技术的研发迫在眉睫。研究团队通过整合重组腺相关病毒载体（rAAV）和磁共振成像活体检测的优势，逐步在细胞水平，脑区水平及全脑水平实现星形胶质细胞的活体无损检测。自2016年起，研究团队在精密测量院研究员徐富强和王杰的带领下，联合磁共振成像与病毒基因改造技术率先提出一种新型基因编码生物磁共振成像技术，逐步实现神经元网络和星形胶质细胞在体水平的无创检测。其中，rAAV是近年来发展极为迅速的一类工具病毒，是研究神经科学相关问题和基因治疗的重要载体。团队首先对rAAV工具病毒的衣壳蛋白进行突变改造，并利用人类胶质纤维蛋白的启动子GFAP构建rAAV载体，提升了病毒工具在星形胶质细胞的转导效率。另外，水通道蛋白是一组高度保守的跨膜转运蛋白，对水具有高度选择通透性。过表达AQP1蛋白可产生弥散加权成像信号的改变，因而水通道蛋白基因可作为磁共振成像报告基因。团队继续对病毒载体rAAV2/5和rAAV2/PHP.eB进行优化改造，使其同时携带水通道蛋白报告基因和荧光元件，构建新型工具病毒，逐步实现脑区和全脑水平的星形胶质细胞的无创活体成像。在全脑成像研究中，团队构建可高效通过血脑屏障的新型rAAV2/PHP.eB-AQP1-EGFP工具病毒，利用尾静脉注射技术将该病毒注入小鼠体内，在病毒表达两周和三周后分别进行MRI活体成像，最终利用荧光成像对活体成像效果进行评估。结果显示，该新型基因编码生物磁共振成像技术不仅可实现星形胶质细胞的活体全脑成像，而且其成像时间适用于常用的光遗传学/药理遗传学相关研究。全脑维度星形胶质细胞的新型检测技术的开发将有助于加强对星形胶质细胞功能的理解，提升对其在调控整个中枢神经网络中的认识，为研究神经系统疾病的致病机制和治疗靶点提供了新思路。另外，该技术可应用到疾病模型小鼠相关的星形胶质细胞异常的相关机制研究，为此类疾病的早期预防起到了重要作用。中科院深圳先进技术研究院博士后李梅和精密测量院博士柳壮为该文章的共同第一作者，王杰和徐富强为通讯作者。该项目获得国家自然科学基金等项目的支持。该项目所涉及的病毒工具均可从布林凯斯（深圳）生物技术有限公司直接获得。

在癌症诊断与治疗中，医生通常是利用活组织检查来进行确诊并跟踪治疗效果。这种方法不仅会给患者带来创伤，而且价格昂贵。循环肿瘤细胞(Circulating Tumor Cell, CTC)检测打破了这一僵局。CTC是存在于癌症患者血液循环系统中的游离癌细胞，被认为是癌症生长、转移的一个重要因素。近年来，CTCs引发越来越多的研究者及商业公司的兴趣。 　　10月23日，在第三届&ldquo 千人计划&rdquo 创业大赛决赛上，美国泰勒影像生物技术有限公司创始人洪斌博士带来了关于CTCs的新项目&mdash &mdash 基于循环肿瘤细胞检测的快速、低成本癌症普查技术。生物探索记者对此进行了专访。 洪斌博士在千人计划大赛上展示自己带来的CTCs检测项目 　　循环肿瘤细胞，癌症无创检测新工具 　　对于科研及临床来说，CTC的概念并不陌生，早在1896年，澳大利亚学者Ashworth就首次提出CTC的概念。CTCs目前定义为自发或因诊疗操作由实体瘤或转移灶释放进入外周血循环的肿瘤细胞。 　　大量实验已经证实CTCs检测有助于肿瘤的早期诊断、判断患者预后、评估抗肿瘤药物的疗效及制定个体化治疗方案。与其他组织学标本如骨髓等相比，外周血标本容易获得，且创伤性小，是临床上常规检测较为理想的标本来源。 　　但是，CTC在外周血中的数量非常稀少，仅占外周血白细胞的1/106-1/107，并且它是连续产生的，在血液中呈动态分布，会出现滞后现象，具有很强的异质性，因此CTCs的检测一直受到挑战。 　　新技术实现CTCs快速检测 　　洪斌博士带来的技术可以解决这一问题。洪博士曾在美国豁达斯派克生物技术公司及美国艾卫迪医学检测公司工作，主导过政府支持的循环肿瘤细胞检测项目。他说，CTCs的少是相对的概念，并不是所有样品中都会少，这是一个误解。以前是因为产品、设备不够好，检测不到，所以才叫&ldquo 少&rdquo 。现在已经证明了，很多样品检测水平是以前平台的30倍到100倍，这样就不能称作&ldquo 少&rdquo 了。 　　不同于常规的细胞学检测手段，洪博士使用的是专利技术，肿瘤细胞无需分离、无需洗脱特异性染色和高清成像，不会对细胞产生物理损伤，没有样品损失。同时，他们开发了非抗体染色剂，无论染色时间长短对正常细胞都不会产生非特异性染色，不会产生染色背景。整个检测过程只需10分钟，保证了癌症检测的准确度、灵敏度、特异性和方便使用。 　　既往研究表明，外周血CTCs存在于肺癌、乳腺癌、前列腺癌、结直肠癌、膀肌癌和卵巢癌等多种恶性肿瘤中，因此洪博士的这项技术几乎可以检测所有癌症&mdash &mdash 只要能产生CTCs。医院、体检中心、诊所、中心实验室进行癌症筛查、诊断和治疗评价时均可使用这项技术。 　　一年左右进入临床 　　对一项医学技术来说，大家最为关注的永远都是何时能够进入临床，真正应用到患者身上，尤其是与癌症相关的技术。洪博士表示，这项技术预计一年左右在中国进入临床，经过临床试验、注册证审批等程序，再过一年半到两年时间即可推向市场。 　　洪博士提醒，虽然这项技术很先进，但是它不能完全取代现有的癌症检测技术。放射、影像、病理检查等每项技术都有自己的优势，在某些情况下，CTCs快速检测技术能够取代传统检测手段，更多情况下，CTCs快速检测技术希望做到与传统检测手段优势互补，最终实现癌症的准确检测&mdash &mdash 这也是癌症检测的最终目的。 　　在查看介绍资料时，记者注意到该技术有&ldquo 床边&rdquo 、&ldquo 快捷&rdquo 字样，因此产生疑问，该检测方法有可能给患者在家里使用吗?洪博士说，该检测使用形式多样，可以在专业实验室使用，也可以在病人床边使用，但是建议医生在专业实验室使用，以方便结果确认。 　　洪博士计划首先将产品推向全国各体检中心。被问及在中国推广这项技术可能会遇到哪些挑战，他说，挑战肯定会有，毕竟这是一个新产品，但它并不是市场上第一个这种类型的产品。经过多年发展，市场已经认可CTCs检测相关产品，他们只要努力证明这项技术好在哪里就行了。 　　CTCs检测不是一件易事，中国十年前就有公司介入CTCs检测领域，因为难度太大，到现在鲜有成功者。或许接下来十年，这种情况会得到改观。随着检测技术的不断改进，检测手段敏感性与特异性的提高，CTCs检测必将在临床肿瘤诊治中得到更广泛的推广应用，CTCs检测也将在人类战胜肿瘤的征途上写下新的篇章。 　　美国泰勒影像生物技术有限公司创始人洪斌 　　洪斌毕业于南京大学、北京化工大学、美国路易维尔大学。曾在美国豁达斯派克生物技术公司担任高级研究员、项目主管，在美国艾卫迪医学检测公司担任研发主管。洪博士获得了美国普渡大学药政管理与质量监督职业资格认证，美国药监局药政管理培训资格认证，多项中美创新创业大赛大奖，并入选美国大学名人录。他发表第一作者SCI核心期刊文章十余篇，发明专利四篇、知识产权一篇，是生物传感器和医学检测领域著名期刊 Biosensor & Bioelectronics的特邀审稿人。

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活体光学成像(Optical in vivo Imaging)主要采用生物发光（bioluminescence）技术与荧光（fluorescence）技术。生物发光是用荧光素酶(Luciferase)基因标记细胞或DNA，今天，生物发光标记物可以标记到任何一种基因上，使对基因功能的全面细致研究成为现实。而荧光技术则采用荧光报告基团（GFP、RFP, Cyt及dyes等）进行标记，利用荧光蛋白在外源光源或是内源发光照射下被激发产生的荧光作为检测信号。研究人员能够利用一套非常灵敏的光学检测仪器直接监控活体生物体内的细胞活动和基因行为。 该技术可被广泛应用于标记细胞或基因的示踪及检测；基因治疗在活体动物体内直接的观察和检测；基因组、蛋白组学、药学及生物技术在活体动物内的研究；药物及化学合成药物的药物代谢及毒理学监测；食品菌落生长成像；皮肤医学中皮肤疾病的体内成像；法医鉴定；微孔板成像，例如：免疫分析、报告基因、基因探针和嗜菌作用分析等；荧光团的体内成像，例如：Alzheimer疾病研究中结合嗪的β-淀粉沉淀物分析；转基因植物中通过报告基因对生理周期节奏的研究；凝胶成像分析等等。 但在研究过程中，研究者们必须事先用基因技术进行荧光素酶基因标记，或者某种荧光报告基团标记。目前活体光学成像系统的知名制造商，如Berthold、GE、Xenogen、Photometrics、Carestream Health等，不仅为客户提供先进的仪器，也提供具体实验所需的整套解决方案，包括试剂、实验手册、特殊用途的质粒、细胞株、转基因动物、细胞处理和动物处理设施等配套技术支持。出色的多任务处理能力，人性化的整体设计，便捷精确的操作系统，使实验室影像分析领域进入了一个全新的时代。 下面以研究干细胞活体移植后的存活率为例，简介一两种内源性荧光色素标记的实验方法，供专业人士参考。 用荧光色素DiD标记 间充质干细胞 1. 先用胰蛋白酶消化待标记材料，使之成为一定密度的悬浮液； 2. 从细胞培养箱中取出间充质干细胞，吸取含原有培养基的细胞悬浮液进行标记； 3. 用10 ml Mg/Ca-free PBS （不含钙镁离子的磷酸缓冲液）清洗细胞，吸去PBS， 钙镁离子会影响胰蛋白酶的活性，必须小心； 4. 加入预热的0.05% 胰蛋白酶液，加液量以T75型瓶为例，每瓶加5ml， 确保瓶的表面被完全覆盖； 5. 在细胞培养箱中37° C 孵育约 5 分钟； 6. 然后在显微镜下确认细胞已经完全分散，如果有细胞贴壁情况，轻拍若干次或延长孵育时间直至酶解消化完全成功； 7. 加入等量含 10% FCS的培养基中和胰蛋白酶； 8. 用移液器反复吸取几次确保细胞均匀分散； 9. 然后移取细胞悬浮液至15ml 已灭菌的有盖聚丙烯离心管中； 10. 400 RCF离心5 分钟； 11. 小心移去上清液，不要扰动细胞； 12. 将细胞重新悬浮于DMEM 并进行计数； 13. 需要待标记细胞在无血清DMEM溶液中的密度应为1x106 /ml ； 14. 每ml细胞悬浮液加入5 ?L DiD 染色液； 15. 用移液器将染色液与细胞悬浮液混合均匀； 16. 在6孔低附着性细胞板上37 °C 孵育20分钟； 17. 孵育完全后移取细胞悬浮液至15ml 已灭菌的有盖聚丙烯离心管中； 18. 400 RCF离心5 分钟； 19. 小心移去染色液，不要扰动细胞； 20. 用PBS清洗细胞，用移液器反复吸取几次确保细胞均匀分散； 21. 重复洗三次； 22. 细胞重新计数并用台盼蓝染色法检测细胞活性； 23. 可以进行活细胞成像了！ 用荧光色素ICG标记 人胚胎干细胞 1. 必须先准备好吲哚菁绿溶液（血容量、心输出量、肝功能测定剂）作为对照品 ，然后使之与转染试剂鱼精蛋白（抗凝血作用）混合； 2. 测出1ml吲哚菁绿溶液的活力，然后在100 ?L DMSO中溶解ICG； 3. 向混合物中加入 400 ?L Dulbecco的改良Eagles 培养基 (DMEM + 10% 胎牛血清)， 震荡均匀，吲哚菁绿溶液终浓度为2mg/ml； 4. 加入转染试剂鱼精蛋白，鱼精蛋白作为对照品的载体，使之能够有效进入细胞； 5. 在300 ?L ICG 和 300 ?L 无血清Dulbecco改良 Eagles 培养基中混入 5 ?L 硫酸鱼精蛋白溶液, 使之终浓度为 10mg/ml,； 6. 震荡5分钟使之形成复合物，标记溶液制备完毕； 7. 从 hESC 10mm Petri 培养皿中移去原有培养基； 8. 加入5ml预热的 DMEM； 9. 加入制备好的鱼精蛋白/ICG 溶液， 37 °C下孵育1h； 10. 孵育完全后移去染色液； 11. 用5 ml PBS漂洗培养皿以清除染色液； 12. 移去 PBS 再加入 5ml 0.25 % 胰蛋白酶液，37 °C下孵育5分钟使之酶解，适当震摇培养皿效果会更好； 13. 用移液器反复吸取几次确保细胞均匀分散； 14. 加入等量含 10% KSR的培养基中和胰蛋白酶； 15. 然后移取细胞悬浮液至15ml 已灭菌的有盖聚丙烯离心管中，400 RCF离心5 分钟； 16. 在全培养基中悬浮细胞； 17. 如果还有细胞团块，可以移去原有培养基用10ml预热的全ESC培养基重新悬浮细胞，重复酶解再离心； 18. 在这一点上，鼠源饲喂细胞需从hESCs中分离； 19. 然后将细胞悬浮液移至涂布琼脂的10 cm 培养皿中； 20. 37 °C 孵育 45 分钟，注意不要晃动培养皿，如此鼠源饲喂细胞会贴壁而干细胞保持悬浮； 21. 从Petri 培养皿中移出已标记的单细胞人胚胎干细胞悬浮液； 22. 细胞重新计数并用台盼蓝染色法检测细胞活性； 23. 可进行活细胞成像了！

我们知道以往的固定组织或固定细胞成像揭示了非常多的自然秘密，给了我们很大的启示，但现在的科学研究则希望在最真实的条件下观察细胞。纵观显微镜的发展历史，直到15年前，科学家主要还是处理死细胞。现在，活细胞研究的重要性已经越来越被意识到。 东胜创新（DeltaVision Elite活细胞成像系统） 加拿大McGill大学成像实验室主任Claire M. Brown表示：“要达到这个研究目的，我们非常需要一个不损坏细胞的封闭环境、且具有比较理想的成像条件。这一条件尤其对于进行动态、三维成像的多标记样品来说尤其重要。”让人高兴的是，近年来在光学设计、高灵敏检测器、优选探针和先进软件方面的改善，使得这一切成为可能。今天的活细胞工作站，不仅仅限于观察，目前的趋势已经从结构或细胞器的分析，转向了功能的相互影响观察研究。现在，科学家可以便利的购买到活组织应用的整合新设备，而不用将系统简单的拼凑在一起。如GE公司的活细胞工作站DeltaVision Elite提供适用于活细胞成像的高分辨率、高灵敏度、全自动化设备。通过对活细胞进行实时、长时间的成像，观察细胞内的动态变化过程，如细胞的有丝分裂、钙火花传导、细胞运动和迁移等。同时，搭载全内发射荧光模块（TIRF）对分子和膜运输之间的囊泡转运、相互作用成像尤其有用；搭载单分子成像技术，如PALM，STORM等，可实现超高分辨率成像，分辨率可达20nm。在照明波动中，DeltaVision Elite通过TruLight均一照明光学系统，控制光照的强度和均一性。计算机对这些变量的完全控制，确保了精确的、可重复的成像效果。 DeltaVision Elite通过专利的InsightSSI光源，大幅度的降低光毒性和光损伤，实现对活细胞长达500小时的连续成像；同时，专利的还原型迭代去卷积技术保证高分辨率、高灵敏度的图像获取。这一系列的专利设计在保证高质量图像的同时，实现了对活细胞的长时间连续成像，“鱼”与“熊掌”兼而得之。 正在分裂的Hela细胞，其中绿色标记微管蛋白，红色标记染色体。 另外，专利的UltimateFocus自动对焦系统通过远红外激光实时监测盖玻片和物镜镜头之间的距离，保持成像焦平面的稳定，防止长时间time-lapse成像过程中跑焦现象的发生。活细胞培养环境控制系统能够实时控制细胞培养的温度、湿度和CO2浓度，以及整个成像系统的温度稳定性，保证成像的精确和可重复性。功能强大的SoftWoRx图像处理软件能够实现XYZ-λ（波长）-T（时间）-P（位置）六维活细胞成像、Time-Lapse成像、去卷积、三维重建、视频电影制作、多点观察、细胞跟踪、共定位分析、FRET/FRAP/TIRF成像、荧光强度定量分析等。 目前，活细胞成像方面的进展仍然在不断涌现。快速的、不断改善的动态分析方法，将对活细胞内部的功能蛋白质进行更好的研究。成像专家也在进一步推动原位成像的真实性。人们不仅想去观察一个动物体中的一个细胞，并且用显微镜进行成像，而且也期望看到全貌。你将会看到越来越多的整体动物的成像。对活细胞成像来说，能同时进行多通道成像，并且区别多重荧光信号将变得越来越重要。致力于生命科学最前沿技术—东胜创新分子影像微信服务号：eastwin_mi欢迎您和我们一起见证生命科学的成长

6月6日，深圳市倍捷锐生物医学科技有限公司（以下简称：倍捷锐）在厦门成功举办 “光学无标记高内涵定量相位成像产品发布会”， 正式发布两款基于自主研发的定量相位成像技术的生物成像产品系列:Basic系列与Pro系列。Basic 系列（来源：倍捷锐）Basic系列产品可实现高速、动态的活细胞分析，支持微流控分析、AI细胞识别等功能，可用于活细胞的高通量筛选等应用，同时兼容荧光成像系统。Pro系列（来源：倍捷锐）Pro系列产品具备更高精度与更强功能定制能力，可实现细胞精细结构的定量分析、活性与产量分析、细菌种类分析等，支持深度定制及荧光成像功能，服务于科研及合成生物等方向。无标记高内涵成像成像对比（来源：倍捷锐）倍捷锐致力于开创新性先进光学成像技术，并以无标记高内涵显微术-定量相位成像技术（QPI）作为核心，拓展其在生物医学的产业方向的应用。QPI技术能够定量表示细胞产生的形貌和动态变化，无需标记染色，只需通过测量被测微观物体透射光（或反射光）的相位延迟，即可生成反映物体形态学和动力学的图片。因此，QPI技术能够实现对细胞无损、长时间成像分析，降低对荧光等耗材的依赖。倍捷锐科技有限公司成立于2018年，坐落在香港科学园内。创始人来自麻省理工学院、香港中文大学、波士顿大学等高校。公司致力于开发国产创新先进光学成像产品，并以定量相位成像技术作为核心，拓展其在生物医学、微纳加工、材料等产业方向的应用。团队历经三年多时间，借助香港中文大学的科研实力，构建了完善的产学研转化模式，实现了细胞特性、血液分析多维度的检测技术积累。目前，倍捷锐团队拥有包括美国地区在内多项自主核心知识产权，完成3代原型机开发，与斯坦福、清华大学、浙江大学等国内外多所高校合作，原型产品已进入科研、工业领域实际应用。

细胞迁移，指的是细胞在接收到迁移信号或感受到某些物质的浓度梯度后而产生的移动。移动过程中，细胞不断重复着向前方伸出突触/伪足，然后牵拉后方胞体的循环过程。细胞骨架和其结合蛋白，还有细胞间质是这个过程的物质基础，另外还有多种物质会对之进行精密调节。细胞的运动有很多种，有生理性运动，如发育过程中的细胞运动，生殖细胞、干细胞的成熟过程中的位置变化。也有病理性变化，如肿瘤的迁移和侵袭。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。癌症细胞增殖失控，短时间内可以繁殖出大量后代，这样首先会造成生长空间的局促和养分，如氧气的紧张。这样恶性肿瘤内会形成一片坏死区，正如上面在组织损伤里面提到的，机体会尝试“修复”这些损伤。坏死组织会释放出一系列促血管生成因子，如血管内皮生长因子以及各种免疫细胞，如巨噬细胞。巨噬细胞也会释放大量促血管生成细胞因子和生长因子。因此肿瘤的研究伴随着复杂的细胞运动，如肿瘤细胞沿着循环系统的运动，血管内皮细胞和免疫细胞进入肿瘤实体的运动。划痕法是经典的细胞行为学检测方法。在平铺的细胞单层上划出一条痕迹，然后清洗更换培养液后，细胞会从原有位置向划痕处迁移。统计划痕宽度和面积的变化就可以监控细胞迁移的速度和细胞迁移的能力。以前在做划痕实验的时候受到诸多限制：首先微孔板的孔不能太小，孔越小，枪头越难伸进去；其次划出的痕迹边缘歪斜，无法形成一条直线；孔与孔之间的划痕宽度也不均一。这给划痕这个时间梯度的实验带来了很大的困扰。在多次的拍照过程中，由于划痕宽度的差异性对于划痕拍照位置的复位要求甚高。然而随着细胞迁移的发生，细胞的原位的形态和分布也发生的动态变化。所以复位划痕的拍照位置成为就成为了一个力气活：既然无法准确找到，那就全部拍下；既然每个位置宽度不一，那就全部统计。借助MuviCyte™ 长时间活细胞成像系统的划痕套装。轻轻一划，解决全部困扰。借助Scratcher整齐的96针，可以在96孔微孔板底面整齐的划出宽度均一的划痕。借助MuviCyte™ 长时间活细胞成像系统可以盯住一个视野不停的拍。然后生成无抖动的视频。借助专业的划痕分析软件，对划痕宽度、面积、愈合速度进行分析，可以获取的参数包括：划痕面积划痕的覆盖度划痕的宽度划痕的愈合速度相对划痕密度对于原始细胞区域、原始划痕区域、划痕分界线、迁移后细胞的区域进行精准的划分，保证分析结果的精确。轻松的完成整个实验，再也不用熬夜拍划痕了。MuviCyte™ 已于2020年1月1日全新上线，借助它的多荧光通道和多种物镜选择，可以完成多种复杂的复杂细胞模型的拍摄和观察，在肿瘤免疫、干细胞等多个领域都有重要的应用。扫描下方二维码或点击下载链接，即可下载珀金埃尔默MuviCyte™ 活细胞成像系统相关资料。下载链接: http://hyw3rjq7ezkfsnvu.mikecrm.com/naj9QZD

近日，华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室及光遗传学与合成生物学交叉学科研究中心教授杨弋团队和浙江大学研究员任艾明团队合作，在活细胞RNA成像技术研究中取得突破性进展，相关研究在线发表于《自然-方法》。RNA是活细胞中最重要的生物大分子之一，它不仅能将遗传信息从DNA传递到蛋白质，还在各种细胞生命活动功能调控方面发挥重要作用。活细胞中的RNA是高度时空动态变化的，它们往往需要在特定时间、空间和丰度下才能执行正确的生物学功能。因此，发展活细胞RNA成像技术对于探究RNA的复杂时空动态变化规律和生物学功能至关重要。荧光RNA是近年新兴发展的RNA荧光标记与成像技术，其原理是利用RNA适配体作为标签，特异性结合小分子染料并激活其荧光。相较于其他RNA标记与成像技术，荧光RNA具有操作简单直接、对靶标RNA干扰小、信噪比高等优点。研究人员只需要将靶标RNA序列与荧光RNA适配体序列融合，加入染料配体即可实现靶标RNA的低背景原位实时标记与成像。杨弋与朱麟勇组成的交叉学科联合攻关团队此前发展系列高性能荧光RNA，在国际上首次实现高等生物细胞内不同种类RNA的原位标记与高信噪比成像，成功解决了活细胞RNA实时标记与成像的难题。然而，许多细胞生命过程需要多种RNA分子同时参与。因此，亟需发展具有生物正交的高性能荧光RNA来实现活细胞内多种RNA分子的同时标记与成像，进而解析它们的功能与调控机制。针对这一挑战，联合团队基于全新的分子设计理念与分子共同定向进化策略，发展了国际上首个可用于细胞成像的大斯托克斯位移荧光RNA，实现了活细胞RNA与基因位点的单激光双发射多色实时成像，并进一步在活细胞与活体动物上完成了RNA-蛋白质相互作用的实时监测。研究人员发展出一种Clivia荧光RNA适配体，它由30个核苷酸构成，同时结合不发光的染料分子，进而激活高亮度荧光。通过对染料分子进行修饰改造，该团队成功获得了光谱涵盖黄色到红色系列高亮度荧光RNA，再结合两种荧光RNA光谱特性，利用单色激光实现了两种活细胞RNA或基因位点的荧光成像。受益于Clivia小巧的结构，这种成像方式可被插入到多种小核RNA序列中，在不影响这些RNA本身定位与功能的情况下，实现高信噪比原位实时RNA标记与动态成像。研究人员随后发展了RNA-蛋白质相互作用检测技术，首次实现了活体动物中RNA-蛋白质相互作用的原位实时检测。Clivia具有高稳定性、高信噪比、高亮度，是目前唯一可用于活细胞分析的大斯托克斯位移荧光RNA，也是唯一可在活体上对RNA动态进行测量的荧光RNA。Clivia将为活细胞与活体RNA的多色成像以及RNA功能与调控机制研究提供极具价值的实用工具，也有望为活细胞与活体生物传感、即时诊断甚至实时诊断技术的发展提供新的机遇。

p style=" text-indent: 2em " 在过去的一年中，循环肿瘤细胞(CTC)捕获和检测市场飞速增长，多个公司将此类技术推向临床并应用于癌症的诊断，与此同时，一大批新兴公司凭借其独有技术从科研机构中脱颖而出，开启了循环肿瘤细胞捕获和检测的商业化之路。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/80851a5e-ad37-4e21-86db-fe75c5d75d14.jpg" title=" 细胞.jpeg" alt=" 细胞.jpeg" width=" 419" height=" 279" style=" width: 419px height: 279px " / /p p 　　传统上，临床医生采用组织活检进行癌症诊断。但这种方法对患者具有侵入性，不仅耗时且价格高昂。在过去的十年中，液态活检技术的发展为这些问题带来了突破性的解决方案，并有望为不同患者的疾病提供了更加精准的个体化信息。 /p p 　　加拿大多伦多大学生物化学教授Shana Kelley一直致力于CTC捕获和检测技术的研究，她认为，“ strong 液体活检将有望带来一次彻底的模式转变，因为患者可以在接受治疗的同时以一种非侵入式的方式进行持续监测 /strong 。这样可以监测肿瘤的动态特征，帮助医生们制定更多治疗方案，而组织活检由于技术的风险和侵入性无法做到这些。”她还表示：“ strong 我们发现越来越多的技术能够在单细胞水平分析CTCs的基因型和表型特征 /strong 。考虑到这些细胞的异质性以及追踪患者样本中目标亚群微量水平的重要性，这一点极其重要。” /p p 　　一般而言，研究人员可以通过CTC的生物或物理特征(如基因表达、大小、密度、变形性或电荷)进行正向富集或负向富集，然后利用免疫、分子或功能性实验对这些细胞进行检测。虽然CTC富集和捕获技术前景广阔，但与利用ctDNA的液体活检技术相比，研究人员却遇到了挑战。 /p p 　　2017年发表在Cancer Discovery期刊的一项研究中，来自德国汉堡大学医学中心的Klaus Pantel及其研究团队对CTCs在液体活检领域的临床应用进行了研究，并指出了 strong CTCs应用的局限性 /strong ： strong 建立癌细胞系或异种移植需要成百上千个CTCs，这使该方法适用于极少数疾病的晚期患者身上 /strong 。作者还指出，对基于CTC生物学发现的新技术研发的关注，常常会延缓CTC检测进入临床诊断的进程。但研究人员也表示，有关CTC生物学的新研究已经开始衍生出“集CTCs富集、检测和定性于一体”的平台。 /p p 　　美国医疗和生命科学咨询公司Health Advances副总裁Kristen Amanti认为，CTCs临床应用的问题和障碍主要取决于如何使用这些细胞。“ strong 如果公司试图利用CTCs来进行癌症筛查，而不是监测已经被诊断出患有某种特定癌症患者的治疗，那么公司将面临更大的困难 /strong 。”Kristen Amanti说到，“如果没有针对特定类型癌症的筛查机制，那么在证明临床证据有效方面会很困难。如果你提前了解已有一个筛查机制，那你可能还要去证明你比这种筛查更好，或者能够提供某种经济优势。” /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 商业化进程加速 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 虽然在临床开展上面临着不少障碍，但是CTC富集和检测的商业前景仍然十分强劲。2018年，多家公司都在CTC捕获和检测技术的临床转化方面取得了重大进步。 br/ /p p 　　美国Epic Sciences公司的CTC技术在2018年取得了一系列积极进展。2018年6月，Epic Sciences公司及合作伙伴发布了一项多机构队列研究，验证了基于CTC的AR-V7检测方法的有效性。根据该公司的信息， strong 这项研究是首个证实液体活检能够预测治疗效果并显示对患者具有生存受益的研究之一 /strong 。此外，Epic Sciences在2018年初时曾获得5200万美元E轮融资，目前该公司正在将其技术用于研究血液中肿瘤细胞和人类免疫细胞的综合分析，进而用于免疫治疗药物的研发和伴随诊断中。2018年11月，该公司还与加拿大四家乳腺癌治疗中心合作进行了一项临床试验，以检测其技术是否能预测转移性乳腺癌患者的复发风险。 /p p 　　与此同时，美国液体活检公司Celsee Diagnostics在CTC富集工具商业化方面取得了进展。在与单细胞诊断公司IncellDx达成一项可行性研究合作后，Celsee Diagnostics在2018年1月份签订了一系列产品的 strong 联合商业化协议，包括基于CTC的乳腺癌、结直肠癌、前列腺癌和其他癌种的筛查产品 /strong 。 /p p 　　2018年5月，CellMax Life公司启动了一项美国临床试验，用于验证其基于CTC的结直肠癌筛查产品。该公司CMx平台目前只在亚洲销售，采用于一种“混合微流体芯片”，能够从10亿个正常细胞背景中分离出1~10个CTCs。CellMax Life还在2018年4月份与IncellDx达成合作，共同开发和和销售几种实体瘤的CTC检测产品，用于个性化治疗方案选择和监测。近日，CellMax Life还宣布，作为公司细胞疗法临床试验的一部分，公司已经与台湾Medigen Biotech公司达成合作。Medigen将结合Cellmax Life的CMx平台及其液体活检panel，用于患者的的治疗决策及疗效监测。 /p p 　　另一家计划进军CTC液体活检领域的公司是Precision for Medicine。2018年9月，Precision for Medicine收购了ApoCell公司及其ApoStream CTC富集技术。 strong 该技术可利用介电电荷差分离肿瘤细胞和正常细胞 /strong 。根据Precision for Medicine公司高级副总裁Darren Davis的说法，公司收购ApoCell主要在于其开发的一款基于免疫组织化学和免疫荧光成像的新型液体活检技术。 /p p 　　Vortex Biosciences也在推广基于CTC的VTX-1液体活检平台方面取得了进展。该公司在2018年3月份与BioView合作开发一种整合流程，以识别CTCs的临床生物标志物。2017年11月份，该公司和Stratec Consumables签订了一项供货协议，计划开发一款适用于Vortex平台的微流体芯片。该芯片最初由加州大学洛杉矶分校(UCLA)开发，新版芯片将帮助该平台适用于商业生产规模。此外，在2018年早些时候，Menarini Silicon Biosystems公司宣布已经将最近收购的技术整合到一款细胞型液体活检流程中，其中包含CellSearch CTC纯化工具。该公司表示，CellSearch strong 利用细胞外抗原表位和免疫磁珠，以一种自动化方法从血液样本中提取肿瘤细胞 /strong 。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 初创公司潜力巨大 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 位于美国密歇根州的初创公司Akadeum计划通过公司的微气泡平台进入液体活检市场。公司称微气泡平台可以识别和分离CTCs和其他分子分离。目前Akadeum的这款工具只限于研究使用，与微流控芯片不同的是，该平台使用的是低密度的玻璃板和空气泡，气泡表面带有特定抗体，能够与靶细胞结合，然后“浮到表面”。Akadeum公司CEO Brandon McNaughton表示，该公司计划在未来两到三年内在全美国推广产品甚至销往国外。 br/ /p p 　　来自威斯康星大学的 Capio BioSciences公司也开发了一种类似的技术，名为CapioCyte。该技术整合了细胞滚动和多价结合功能。Capio BioSciences创始人Seungpyo Hong解释道，CapioCyte与其他CTC捕获技术不同之处在于，该技术结合了仿生学和纳米技术。癌症筛查和早期诊断是一个极大的市场，但Hong指出，每个患者的CTCs所呈现的高度变异数量和表型表明，CTCs的预后价值将在未来得到进一步探索。 /p p 　　除此之外，美国堪萨斯大学还在2018年5月公布了一项关于 strong 微流体平台的研究 /strong ， strong 该平台可以对包括多发性骨髓瘤在内的克隆性浆细胞疾病患者的循环浆细胞进行检测 /strong 。在堪萨斯大学大学化学与机械工程专业教授Stephen Soper主导下，研究团队在2016年创建了Biofuidica公司，进一步开发一款使用正弦微流控技术的诊断工具。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 学术成果不断涌现 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 商业进程之外，关于CTC的学术成果在去年同样不断涌现。例如，来自加拿大英属哥伦比亚大学的研究人员便开发了一款 strong CTC富集系统 /strong 。研究团队认为，通过结合生物物理富集和激光捕获显微切割(LCM)，该系统在一定程度上克服目前液体活检技的局限性。在本研究中，课题组通过溶解红细胞从前列腺癌血样中富集CTCs，使用一种特殊的微流体细胞分类方法分离白细胞和CTCs。为了提取单个CTC用于激光捕获显微切割，研究小组通过免固定染色选择肿瘤细胞，将细胞样本嵌入水凝胶基质中，使细胞固定。随后，研究小组然后使用一款短距离散焦UV激光提取包埋的细胞。 br/ /p p 　　此外，在去年4月份，来自加拿大多伦多大学的一个研究小组发布了一项关于 strong mRNA细胞计数法的检测方法 /strong ，将CTC分离和基因表达分析结合起来。研究人员使用两种磁性颗粒，选择性杂交肿瘤细胞中mRNA的不同区域，帮助分离细胞并评估每个细胞中RNA的含量。研究小组利用免疫荧光法以及mRNA方法或EpCAM捕获法检测到CTCs。研究人员发现mRNA细胞计数方法能够同时提供CTC数量和临床相关mRNA的缺失或存在的准确情况。但研究小组表示，他们还将需要在CTCs含量较少的早期癌症患者中测试这种方法。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 结语 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 肿瘤液态活检的概念起源于CTC，相比ctDNA，发现较早却浮沉多年的CTC在几番打磨后逐渐发挥出自己的优势。借着二代测序技术的东风，ctDNA后来者居上占尽风头，但是CTC也完全没有落后。CTC分离和鉴定技术的发展使得相关研究再次成为肿瘤领域的焦点。如今，越来越多新的检测产品正在被使用，未来可能还会出现更多。随着更多数据的积累与临床证据的支持，液体活检的使用或将变得更加常规化。 br/ /p

20世纪60年代，自骨髓移植成功治疗造血系统疾病以来，人们对干细胞治疗的研究产生了极大的兴趣。干细胞是具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞，是机体的起源细胞。在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞或组织器官。干细胞治疗是把健康的干细胞移植到病人体内，以达到修复病变细胞或重建功能正常的细胞和组织的目的。 在刚刚结束的&ldquo 2011细胞治疗技术研讨会&rdquo 上， GE医疗的全球研发总监Dr. Stephen Minger做了题为《Therapeutic and Research Potential of Human Stem Cells》的演讲，分享了他对人类干细胞研究与临床应用潜力的看法。 Dr. Stephen Minger 演讲现场 干细胞疗法就像给机体注入新的活力，相比于常规方法，具有很多突出优势。目前很多细胞退行性疾病的发病机理幵不明确，如心脑血管疾病、糖尿病、肝硬化、肢体缺血性疾病等，由于干细胞具有"修复再生"的生物学特性，干细胞治疗有可能成为此类疾病的终结者。无论是自体干细胞移植还是异体干细胞移植，由于所采用的干细胞免疫原性非常低，几乎不引起排异反应，因此，干细胞治疗高效安全、无毒副作用，同时，干细胞治疗可以很好的与基因治疗相结合，还是基因治疗的良好载体。成体干细胞取自成人自体或胎盘和脐带血，因此来源十分广泛，不用担心治病"原材料"短缺的问题。 干细胞技术是当今生命科学的聚焦点，被誉为二十一世纪生物和医学技术领域可能取得革命性突破的项目，有望启动具有划时代影响的一场"医学革命"，将会为社会带来巨大的社会效益。 干细胞研究和临床应用需要严格的监测细胞的属性，以确定该细胞是否保留其多能性，处于分化阶段，这对于确认干细胞性质非常重要。此外，也需要有适当的分析方法用于测试和优化干细胞的培养和分化条件。这些方法通常包括使用流式细胞仪分析生物标志物的表达，以及用RT - PCR迚行基因表达的研究。然而当前，高内涵分析技术较上述技术体现了更多的研究优势，帮助研究者更好地定量研究干细胞的多能性与分化作用，实现科研与临床的转化。 通用电气医疗集团（GE Healthcare）推出了IN Cell系列最新一代高端产品IN Cell Analyzer 6000 激光共聚焦高内涵细胞成像分析系统，它将高质量激光光源和高内涵细胞成像分析相结合的系统，使高速度和高质量细胞图像获取和分析达到统一，为客户提供了快速而精准的细胞技术分析平台。它可以满足要求更高的高内涵分析和筛选。拥有专利技术的光学系统采用了全新的设计理念：IN Cell Analyzer 6000的共聚焦光阑是可变的，类似于眼球虹膜控制瞳孔的大小；感光成像采用了新一代科研级sCMOS技术。针对不同要求和难度的实验，IN Cell Anaylzer 6000提供成像速度和图像质量最优组合。 与此同时，GE还推出了以金属卤素为荧光光源的IN Cell Analyzer 2000全自动荧光显微镜型细胞高内涵成像分析系统。该系统非常灵活，使用广泛，可以为您实现一些以前无法完成的实验设想。可实现从显微观察到自动化筛选，以及细胞器、细胞、组织和整个生物体的成像。IN Cell Analyzer 2000有着硬件和软件的独特组合，能够非常快速地获取图像，是筛选的理想选择。该仪器是利用六西格玛原理来设计的，结构坚固，能确保它在多用户环境中高通量应用的可靠性。

蔡司推出全新Lattice Light Sheet晶格层光显微镜 随着蔡司Lattice Lightsheet 7的发布，蔡司在生命科学研究领域提供了一个用户友好、便捷使用的晶格层光显微镜。蔡司Lattice Lightsheet 7是基于Ernst H.K. Stelzer教授在德国海德堡欧洲分子生物学实验室，以及诺贝尔奖获得者Eric Betzig教授在美国霍华德休斯医学研究所Janelia研究园区对于光片技术开创性的研究成果。Eric Betzig教授对光进行结构化调制，使光片更薄，更长。蔡司Lattice Lightsheet 7具有非常低的光毒性，从而能长时间以亚细胞分辨率观察细胞及微小生物体的3D动态过程。配置以环境温控系统以及稳定的光学设计，蔡司Lattice Lightsheet 7能帮助研究人员连续观察活体样本数小时，甚至数天。Lattice light sheet 晶格层光显微镜在各类活细胞成像应用中具有出色的表现，因为它能够提供实时快速的多维度成像，以及具有出色的低光损伤。然而，在这之前，这个系统只能由专家使用。”蔡司产品经理Klaus Weisshart说道。“因为这个技术对于系统校准的要求极高，需要物理学家才能完成。同时，样品装配以及安放也并非易事。蔡司Lattice Lightsheet 7通过巧妙的技术克服了这些障碍。现在，生物学家即使没有深入了解其背后的物理知识，也可以轻松上手使用这个系统。”高度自动化的系统校准和对准蔡司Lattice Lightsheet 7具有特殊结构的光片，即sinc3光束。系统的校准能在几分钟之内自动完成。它还可以灵活、便捷地设置不同规格的光片。因此，能快速、简单地获取最适合样品的光片。蔡司Lattice lightsheet光片是通过空间光调制器（SLM）高效完成；因此，用户只需要设置激光功率即可。蔡司Lattice Lightsheet 7设计紧凑，体积小巧，可以在任何实验室中找到安装空间。该系统的真正核心是其核心光学器件。 “由于我们考虑到需要适配于标准的细胞培养皿和多孔板，因此我们将RIKEN,现为京都大学细胞材料综合研究所的Yuichi Taniguchi教授关于倒置成像的想法付诸实现。”蔡司3D成像解决方案应用工程师Kirsten Elgass解释道。照明和检测光学器件的光路类似于传统的光片成像，并且与样品盖玻片表面成一定的倾斜角。这一切得以实现需要归功于特殊设计的优异光学部件。现在蔡司Lattice Lightsheet 7可以达到每秒3个体积的采集速度，并且可以获得290 nm x 290 nm x 450 nm的分辨率。借助蔡司Lattice Lightsheet 7，生命科学研究人员可以尽享多维度成像的乐趣。 蔡司拥有来自EMBLEM的共享专利权。蔡司还与HHMI Janelia Research Campus，Lattice Light LLC以及RIKEN签订了独家专利许可协议。