同時分析單孔中細胞、微球和分泌蛋白的More in One解決方案

熟悉我們的同學都知道，賽多利斯生物分析部門有非常出名的“三劍客”，分別是Incucyte®實時活細胞成像分析系統(tǒng)、iQue®高通量流式細胞儀以及Octet®高通量分子互作系統(tǒng)。從應用場景劃分，它們依次貫穿了從細胞到分子水平的不同層次。但是，我們今天的主角有些特別，在有了ForeCyt®高通量自動化分析軟件加持下，iQue®成為了橫跨細胞和分子研究領域的獨特存在。眾所周知，流式細胞系統(tǒng)可以分析細胞，在出現(xiàn)了流式微球分析（Cytometric Bead Assay，CBA）技術后，可以定量分析細胞分泌物，如眾多的細胞因子、外分泌蛋白甚至某些細胞次級代謝產(chǎn)物。但是，二者能否合而測之？答案是肯定的，我們今天的主角就是為了完成使命而生的——More in One（圖 1）。
 

圖1: More in One

細胞就是一臺極精密的機器，其內(nèi)發(fā)生的一切生理生化反應都是時序性的，存在著時間、空間嚴格的順序，哪怕一個微小的變化就可能標志著代謝紊亂。基于此，我們可以將一系列已知的生物標記物作為追蹤判斷的指標，這些指標的產(chǎn)生可以敏銳地被流式細胞分析系統(tǒng)捕捉，偶聯(lián)細胞健康與功能指標，我們就能很快判斷出此時此刻，細胞的狀態(tài)。以免疫學研究為例，iQue®高通量分析平臺能夠在同一個孔中對T細胞表型和功能進行分析，同時進行這兩種分析可以節(jié)省寶貴的樣品，并提供比單獨分析更大的生物相關性。所以More in One的內(nèi)涵就是：
 
More：多重的生理生化指標
One：一次進樣分析
 

圖2: T細胞激活特征的More in One工作流程
 
圖2我們可以看出，在T細胞活化中，一次實驗（單孔），我們可以得到13個細胞表型相關數(shù)據(jù)和11個細胞因子定量數(shù)據(jù)。統(tǒng)合24個數(shù)據(jù)，我們便可以多維度、多層次、多生物相關性的綜合分析研判實驗結果。
 
 
接下來，我們分享一個案例，體驗一下More in One的魅力。
 
人體中有許多不同類型的T細胞，它們可以由特定的表面標記（如CD4+）或由它們在免疫反應中發(fā)揮的作用來定義。例如，細胞毒性T細胞（CTLs）殺死腫瘤細胞和病毒感染的細胞。調(diào)節(jié)性T細胞（T-reg）調(diào)節(jié)CTL的活性并抑制自身免疫反應。T輔助細胞（Th）在被抗原呈遞細胞激活后可進一步分化為Th1和Th17等亞型，分泌不同的細胞因子。這種激活可以通過細胞因子分泌的變化和增殖來衡量。如此復雜多變的生物學指標需要一個能夠同時分析細胞和細胞因子的平臺——iQue®就是必然之選。

用PHA處理PBMCs會引起激活，從而導致增殖、分泌促炎癥細胞因子和T細胞群的變化。這些反應中的每一個都可以用iQue®在同一孔中同時測量。如圖3所示，研究人員分析了三種免疫表型的增殖程度和三種細胞因子。
 

圖3: 細胞因子捕獲的QBeads通過其正向和側向散射與PBMCs明顯分離（左圖）。單個QBeads群體被珠子內(nèi)部的染料所分離（右上），而細胞群體被分別與FITC和PE連接的抗CD3和抗CD8免疫分型抗體所分離（右下）。
 
隨后，在同一個孔中定量了PHA處理48小時后，三種細胞因子的濃度（圖 4）。96孔板上將PHA按一定的濃度梯度排列，即可在分析軟件中一鍵得到劑量反應曲線。
 

圖4: 在對細胞進行免疫分型的同一孔中，用QBeads檢測細胞因子。PHA處理2天后檢測分泌的蛋白質。數(shù)據(jù)是3個孔的平均數(shù)+/-S.D.。
 
 
上述案例中，我們可以看出iQue®平臺在細胞多重分析領域有著獨特的優(yōu)勢，歸納起來如下：

同時檢測含有細胞和QBeads的樣品獲得多維度的參數(shù)。在上述案例中，三個不同的檢測項目——增殖、細胞因子分泌一起進行，并在一個數(shù)據(jù)集中進行分析。不需要清洗，也不需要將檢測分成多個步驟。1個孔，1個讀數(shù)，6個數(shù)據(jù)維度，形成高度相關的數(shù)據(jù)集。

提供的高通量使復雜生理生化指標的大規(guī)模篩選成為可能。檢測的復雜性并不影響iQue®的篩選及分析速度。一個含有多重參數(shù)分析的384孔板在18分鐘內(nèi)即可完成樣品的讀取。

ForeCyt®高通量分析軟件提供了快速管理、分析和可視化復雜生物學數(shù)據(jù)篩選的能力。它能實時做到這一點，并允許對圈門、分析和報告進行模板化。
 
 
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下載白皮書《高通量流式細胞術在傳染病和腫瘤免疫學中的應用》

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