在生物醫(yī)學研究的廣闊領(lǐng)域中,細胞活性檢測扮演著至關(guān)重要的角色。它不僅幫助科學家們評估細胞的生存狀態(tài),還能深入了解細胞對藥物、環(huán)境變化或病理過程的響應。細胞活性檢測通常包括測量細胞增殖、細胞毒性和細胞死亡等方面。今天,小愛向大家介紹細胞活性檢測的六大常用方法:ATP生物發(fā)光法、LDH檢測法、MTT比色法、CCK-8法、熒光染料法和細胞凋亡檢測法,一起揭秘細胞活力的科學奧秘。
1、ATP生物發(fā)光法
細胞內(nèi)ATP(腺苷三磷酸)的含量是細胞能量代謝的直接指標。ATP生物發(fā)光法通過測量細胞內(nèi)ATP的水平來評估細胞活性。這種方法具有高靈敏度和寬動態(tài)范圍,尤其適合于需要高靈敏度檢測的實驗。
圖1 ATP檢測試劑盒(abs580117)檢測細胞活性的原理圖
ATP生物發(fā)光法的主要原理是在有氧環(huán)境下,熒光素在熒光素酶和Mg2+的催化作用下與ATP發(fā)生反應,生成熒光素-AMP復合體并釋放出焦磷酸(PPi)。隨后,熒光素-AMP復合體在O2的作用下進一步生成氧化熒光素,同時釋放出CO2和H2O。在這個過程中,激發(fā)態(tài)的氧化熒光素返回到基態(tài)時會發(fā)出光子,光子的數(shù)量與ATP含量成正比,因此可以通過測量光強度來定量ATP的含量。
2、LDH檢測法
乳酸脫氫酶(Lactate Dehydrogenase, LDH)是一種廣泛存在于細胞中的酶,它在糖酵解途徑中起著關(guān)鍵作用,能夠催化乳酸和丙酮酸之間的可逆反應。LDH催化乳酸產(chǎn)生丙酮酸,丙酮酸與 2,4-二硝基ben肼作用生成丙酮酸二硝基苯腙,后者在堿性溶液中呈棕紅色,顏色的深淺與丙酮酸的濃度呈正比,通過測定OD值,可計算LDH的活力。在細胞活性檢測中,LDH的釋放通常被用作細胞膜完整性的指標。當細胞膜受損時,細胞內(nèi)的LDH會釋放到培養(yǎng)基中,通過測定培養(yǎng)基中LDH的活性,可以評估細胞的損傷或死亡程度。
3、MTT比色法
MTT(3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四氮唑溴化物)比色法是一種經(jīng)典的細胞活性檢測方法。它通過測量活細胞中脫氫酶的活性,將MTT還原成紫色的甲瓚產(chǎn)物,從而間接反映細胞的代謝活性。這種方法操作簡單,成本低廉,是實驗室中常用的篩選工具。
4、CCK-8法
CCK-8(Cell Counting Kit-8)法是一種基于WST-8(2-(2-甲氧基-4-硝基苯基)-3-(4-硝基苯基)-5-(2,4-二磺苯基)-2H-四唑單鈉鹽)的比色方法。它通過測量細胞線粒體脫氫酶的活性來評估細胞活性。CCK-8法具有較高的靈敏度和較寬的動態(tài)范圍,適合于各種細胞類型的活性檢測。
5、熒光染料法
熒光染料法利用特定的熒光染料,如Calcein-AM或CFSE,來標記活細胞。這些染料在活細胞內(nèi)被代謝成熒光產(chǎn)物,通過流式細胞儀或熒光顯微鏡進行檢測。熒光染料法可以提供直觀的細胞活力圖像,適用于細胞增殖和遷移研究。
6、細胞凋亡檢測
細胞凋亡是細胞程序性死亡的過程,與細胞活性密切相關(guān)。通過Annexin V和PI(碘化丙啶)染色,可以檢測細胞表面的磷脂酰絲氨酸外化,從而評估細胞凋亡的程度。這種方法對于研究細胞死亡機制和藥物毒性具有重要意義。
細胞活性檢測六大常用方法優(yōu)缺點比較
檢測方法 | 優(yōu)點 | 缺點 |
ATP生物發(fā)光法 | 靈敏度高,能快速檢測細胞活性,操作簡便,直接反映細胞的代謝活性,與細胞數(shù)量成正比。 | 可能受到樣品中其他ATP來源的干擾,如微生物污染。 |
LDH檢測法 | 比色法操作簡便快速,標準曲線法精確定量,靈敏度高,適用于多種細胞類型,反映細胞膜完整性,也可以用來評估細胞毒性。 | 可能受到樣品中其他LDH來源的干擾,如微生物污染。只能反映細胞死亡,不能直接反映細胞增殖。 |
MTT比色法 | 成本較低,操作簡單,適用于多種細胞類型。能夠反映細胞的代謝活性,尤其是線粒體的活性。 | 需要活細胞參與,死亡細胞無法進行檢測。 需要較長的孵育時間,實驗周期較長。 |
CCK-8法 | 操作簡便,靈敏度高。適用于各種細胞類型,包括懸浮細胞。能夠反映細胞增殖和活力。 | 相對于MTT,CCK-8的成本可能較高。對某些細胞類型可能存在毒性。 |
熒光染料法 | 可以實時監(jiān)測細胞活性,適合長時間跟蹤實驗。如Calcein-AM可以被活細胞中的酯酶切割產(chǎn)生熒光,從而指示細胞活性。 | 熒光染料可能對細胞有一定的毒性,尤其是在高濃度或長時間染色時。此外,熒光信號可能會受到光漂白的影響。 |
細胞凋亡檢測法 | 可以特異性地檢測細胞凋亡,如通過Annexin V和PI染色,可以區(qū)分早期和晚期凋亡細胞。 | 需要特定的試劑和設(shè)備,如流式細胞儀,操作相對復雜,成本較高。 |
每種方法都有其特定的應用場景和限制,選擇合適的檢測方法需要根據(jù)實驗的具體需求和條件來決定。
下面小愛著重為大家介紹具有高靈敏度、操作簡便、快速等優(yōu)點的ATP檢測法。
ATP檢測試劑盒(abs580117)使用方法
一、產(chǎn)品組成
組分 | 規(guī)格 |
ATP Assay Buffer | 50mL |
D-luciferin | 120μL |
Cofactor | 120μL |
Luciferase | 120μL |
ATP Standard (100μM) | 200μL |
說明書 | 1份 |
二、使用方法
1、需自備的試劑和器材
1)細胞培養(yǎng)用pH7.4磷酸鹽緩沖液(PBS)
2)Triton X-100
3)系列可調(diào)節(jié)量程移液器及吸頭
4)離心管及白色96孔板
5)化學發(fā)光酶標儀
2、實驗前準備
1)樣品準備:
①細胞培養(yǎng)上清的準備:將需要測定的細胞接種到培養(yǎng)板中,經(jīng)過干預因素處理后,直接吸取細胞上清,如果是懸浮細胞,4℃、300g離心5min,收集上清。
②細胞裂解上清的準備:將需要測定的細胞(1×106-1×107)收集到5mL的離心管中,4℃、300g離心5min,棄去上清,然后加入200μL含0.1%Triton X-100的PBS,冰浴裂解30min,4℃、10000g離心10min,收集上清。
③組織裂解上清的準備:將需要測定的組織(20-50mg)收集到玻璃勻漿器或自動勻漿管中,然后加入500μL含1%Triton X-100的PBS,勻漿1min,4℃、10000g離心10min,收集上清。
注:各種樣品,如果不立即進行測定,請凍存于-80℃;正式測定前根據(jù)預實驗結(jié)果,利用ATP Assay Buffer將樣品適當稀釋后進行測定。
2)標準品的準備:
在1.5mL離心管中,加入990μL ATP Assay Buffer,再取10μL的100μM濃度ATP Standard加入離心管中配制1μM濃度ATP Standard;然后取另外8根1.5mL離心管,分別加入200μL ATP Assay Buffer,再吸取200μL的1μM濃度ATP Standard依次倍比稀釋為0.5、0.25、0.125、0.0625、0.0312、0.0156、0.0078、0.0039μM濃度。
3)檢測工作液的準備:
ATP檢測工作液的配制:根據(jù)待測樣品數(shù)參考下表配制適當量的ATP檢測工作液,表中試劑按比例混合后即為ATP檢測工作液。
樣品組分 | 1個樣品 | 10個樣品 | 100個樣品 |
ATP Assay Buffer | 47μL | 470μL | 4.7mL |
D-luciferin | 1μL | 10μL | 100μL |
Cofactor | 1μL | 10μL | 100μL |
Luciferase | 1μL | 10μL | 100μL |
3、操作步驟
1)在白色96孔板中設(shè)置空白對照孔、標準品孔和樣品孔,參考下表,在空白對照孔中加入50μL ATP Assay Buffer,在標準品孔中加入50μL梯度濃度ATP 檢測工作液(0.0039-1μM),在樣品孔中加入50 μL樣品。
| 空白對照孔 | 標準品孔 | 樣品孔 |
ATP Assay Buffer | 50μL | —— | —— |
ATP Standard | —— | 50μL | —— |
樣品 | —— | —— | 50μL |
ATP檢測工作液 | 50μL | 50μL | 50μL |
2)如上表所示,各孔加入50μL的ATP檢測工作液,混勻,室溫孵育5min。
3)待反應完成后,利用化學發(fā)光酶標儀測定相對發(fā)光強度(RLU)。
4)計算結(jié)果:利用標準品濃度為橫坐標,RLU值為縱坐標制作標準曲線,并獲得橫縱坐標之間的函數(shù)關(guān)系式,然后利用各樣品的RLU值計算樣品中ATP濃度。ATP標曲測定如下圖所示:
細胞活性檢測是連接基礎(chǔ)研究與臨床應用的橋梁。通過上述六種常用方法,研究人員可以更準確地評估細胞的生存狀態(tài),為疾病治療和藥物開發(fā)提供重要信息。隨著生物技術(shù)的不斷進步,未來可能會有更多創(chuàng)新的檢測方法問世,為我們揭示細胞活力的更多奧秘。
本期產(chǎn)品推薦:
貨號 | 產(chǎn)品名稱 | 規(guī)格 |
abs580117 | ATP檢測試劑盒 | 96T |
abs580007 | 乳酸脫氫酶檢測試劑盒 | 96T |
abs50010 | MTT細胞增殖及細胞毒性檢測試劑盒 | 500T |
abs50003 | CCK-8試劑盒 | 500T |
abs42014734 | 鈣黃綠素-AM | 1mg |
abs9106 | CFSE | 50mg |
abs50001 | Annexin V-FITC/PI細胞凋亡檢測試劑盒 | 100T |
細胞染色產(chǎn)品推薦:
貨號 | 產(chǎn)品名稱 | λEx/λEm (nm) | 產(chǎn)品描述 |
abs45153674 | DiO 高氯酸鹽(綠色) | 484/501 | 活細胞示蹤、細胞膜染色 |
abs47048165 | DiD 對氯苯磺酸鹽(紅色) | 644/663 | 活細胞示蹤、細胞膜染色 |
abs80001 | 霍亂毒素B亞單位(CTB) | — | 神經(jīng)示蹤劑 |
abs80003 | 霍亂毒素B亞單位-FITC | 494/520 | 神經(jīng)示蹤劑 |
abs45153692 | DiR 碘化物(深紅色) | 748/780 | 動物活體成像 |
abs42075819 | D-熒光素鉀鹽 | — | 動物活體成像 |
abs47048270 | 羅丹明標記鬼筆環(huán)肽(橙紅) | 540/565 | 細胞骨架染色(F-action) |
abs47048271 | 鬼筆環(huán)肽-Fluor 488(綠色) | 493/517 | 細胞骨架染色(F-action) |
abs47048272 | 鬼筆環(huán)肽-Fluor 555(橙紅) | 556/574 | 細胞骨架染色(F-action) |
abs47014944 | 鈣黃綠素紅(紅色) | 560/574 | 細胞質(zhì)染色 |
abs9106 | CFSE(綠色) | 492/517 | 細胞質(zhì)染色 |
abs42006041 | DASPEI | 550/573 | 線粒體染色 |
abs9103 | JC-1 | 585/590 | 線粒體膜電位檢測 |
abs47038870 | 溶酶體綠色熒光探針 | 504/511 | 溶酶體染色 |
abs47038871 | 溶酶體紅色熒光探針 | 577/590 | 溶酶體染色 |
abs9819 | PKH26紅色熒光細胞連接試劑盒 | 551/567 | 外泌體染色 |
abs9820 | PKH67綠色熒光細胞連接試劑盒 | 490/502 | 外泌體染色 |
abs47038874 | 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)綠色熒光探針 | 489/520 | 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)染色 |
abs47038875 | 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)紅色熒光探針 | 587/615 | 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)染色 |
abs47047616 | DAPI染色液(藍色) | 364/454 | 細胞核染色 |
abs813337 | Hoechst 33342(藍色) | 350/461 | 細胞核染色 |
abs9104 | 7-AAD(紅色) | 545/650 | 細胞核染色 |
abs9358 | PI染色液(紅色) | 535/617 | 細胞核染色 |
abs45153639 | Fluo 3-AM | 506/526 | 鈣離子(Ca2+)探針 |
abs42197174 | DCFH-DA | 502/523 | 活性氧(ROS)探針 |
abs42016243 | DAF-2 DA | 491/513 | 一氧化氮(NO)探針 |
abs47044989 | WSP-1 | 465/515 | 硫化氫(H2S)探針 |
Absin產(chǎn)品線:
爆款產(chǎn)品:試劑盒(mIHC、IHC、凋亡、ELISA、ChIP、Co-IP、TR-FRET、生化檢測、殘留檢測、多因子檢測);細胞培養(yǎng)(類器官試劑盒+基質(zhì)膠,胎牛血清+培養(yǎng)添加劑+細胞因子)、分化試劑盒;分子(mRNA合成服務+提取試劑盒);化合物大包裝;輔助試劑、耗材/儀器、定制服務(抗體/多肽/蛋白/標記/檢測)...
特色產(chǎn)品:雞胚提取物CEE、B27、N2、霍亂毒素B亞單位CTB、牛腦垂體提取物BPE、百日咳毒素PTX、重組人胰島素Insulin、人源低密度脂蛋白LDL...
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