基于Cytation平臺的細(xì)胞多功能檢測與成像應(yīng)用場景解析

瀏覽次數(shù)：498　發(fā)布日期：2025-10-29　來源：安捷倫科技

在浩瀚的科研征途上，每一次突破都離不開精確的數(shù)據(jù)與創(chuàng)新的工具，2013 年，安捷倫 BioTek 帶著革新的使命，推出了 Cytation 系列第一代明星產(chǎn)品——Cytation™3 細(xì)胞成像多功能檢測系統(tǒng)，它不僅僅是一臺儀器，更是微孔板檢測領(lǐng)域的一次深刻變革。至今為止，安捷倫 BioTek 已經(jīng)陸續(xù)推出了多款 Cytation 旗艦產(chǎn)品，由于 Cytation 獨一無二的設(shè)計理念，它們已然成為全球各地眾多科研工作者的科研新利器，被親切的稱為“放在桌面的全能細(xì)胞實驗室”，真正的一站式細(xì)胞檢測與成像分析解決方案。

是什么讓 Cytation 如此不同？毫無疑問，是其雙平臺設(shè)計的突破創(chuàng)意。

Cytation將微孔板檢測與自動化成像完美結(jié)合，不僅打破了傳統(tǒng)微孔板檢測設(shè)備的局限，還讓實驗結(jié)果更加客觀、數(shù)據(jù)獲取效率倍增，同時優(yōu)化資源配置，為科學(xué)家的實驗設(shè)計開辟了新的大門。

圖 1：Cytation 雙平臺設(shè)計，既可以獲得高質(zhì)量圖像，又能獲得定量數(shù)據(jù)。

為什么要選擇微孔板檢測和自動化成像結(jié)合？

優(yōu)勢：更客觀的實驗結(jié)果

首先，細(xì)胞水平的實驗，微孔板光信號檢測和成像檢測各自具有局限性。

一定有很多小伙伴有過這樣的經(jīng)驗：使用熒光酶標(biāo)儀檢測 GFP 轉(zhuǎn)染的細(xì)胞樣本，為什么我顯微鏡下能看出熒光信號多少的差異，酶標(biāo)儀卻無法讀出顯著差異？那是因為，使用酶標(biāo)儀方法進(jìn)行定量分析時，只有當(dāng)信號高于一定閾值，數(shù)據(jù)結(jié)果才可信；相反，如果是懸浮細(xì)胞體系，或者細(xì)胞呈現(xiàn)層疊生長，使用酶標(biāo)儀的熒光或者發(fā)光檢測，則更為合適。

圖 2：酶標(biāo)儀和成像系統(tǒng)在不同信號樣本量的條件下準(zhǔn)確檢測窗口各自具有局限性。使用 Cytation 雙平臺微孔板檢測的設(shè)計，能夠無死角的獲得不同類型的樣本定量數(shù)據(jù)。

其次，從實驗原理和實驗?zāi)康牡慕嵌瘸霭l(fā)，哪怕相同的實驗?zāi)康�，不同的實驗方法都有可能產(chǎn)生不同的結(jié)果偏差，因此，從嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度出發(fā)，不僅需要根據(jù)樣品的特征選擇合適的檢測模式，有時往往需要結(jié)合不同實驗方法聯(lián)合評價，從而驗證科學(xué)假說和實驗結(jié)果。最典型的應(yīng)用領(lǐng)域，便是大家熟知的細(xì)胞健康實驗。

早在 2013 年，便有研究者對比了采用不同的細(xì)胞毒性評價方法評估抗腫瘤化合物作用效果的差異（A Simple High-Content Cell Cycle Assay Reveals Frequent Discrepancies between Cell Number and ATP and MTS Proliferation Assays），研究者選擇了三種評估細(xì)胞增殖的方法：

通過細(xì)胞內(nèi)脫氫酶代謝為四唑鹽類吸收光法 MTT，MTS, XTS;
基于活細(xì)胞 ATP 測定的化學(xué)發(fā)光法如 CellTiter-Glo (Promega)；
基于細(xì)胞核染色的成像計數(shù)法。

研究結(jié)果表明，在大多數(shù)情況下，這三種不同的方法測定的結(jié)果與實際結(jié)果都是一致的，但針對一些特定的化合物/毒素，這些檢測得到的結(jié)果可能與實際狀態(tài)并不吻合，特別是在細(xì)胞周期過程中。

例如，一些特殊化合物能夠改變細(xì)胞周期過程和細(xì)胞大小，但并沒有改變細(xì)胞質(zhì)中的 ATP 濃度，因此利用檢測 ATP 的方法測定出的結(jié)果與化合物實際的狀態(tài)不相符。

圖 3：大部分藥物處理后，MTS、ATP 和細(xì)胞計數(shù)方法結(jié)果都基本吻合，但被以上 6 個化合物處理后，EC50（A）和 Emax 差異都比較大。PD901：MEK 激酶抑制劑，使得細(xì)胞周期處于 G1/S 期，2N DNA。Paclitaxel：抗有絲分裂藥物，導(dǎo)致有絲分裂阻滯，4N DNA。VX-680：Aurora 激酶抑制劑，引起細(xì)胞核內(nèi)復(fù)制，8N DNA。Etoposide：拓?fù)洚悩?gòu)酶 II 抑制劑，使得細(xì)胞處于 sub-G1 期，4N DNA。Gemcitabine：抑制 DNA 合成，使得細(xì)胞處于 S 期。BI-2536：PLK1 抑制劑，4N DNA。

微孔板水平的細(xì)胞健康評價，主流的實驗方法包括成像法和多功能酶標(biāo)儀法。不同的實驗方法檢測的毒性靶標(biāo)或者目的都不同，因此，如果要獲得更客觀的實驗結(jié)果，往往需要選擇不同的實驗方法進(jìn)行驗證。而 Cytation 的雙平臺的設(shè)計，正好便于科研工作者開展此類研究設(shè)計。

圖 4：微孔板水平的毒性評價，屬于細(xì)胞健康評價的重點內(nèi)容，Cytation 獨特的雙系統(tǒng)為研究者提供多種選擇。

優(yōu)勢：更高效的實驗數(shù)據(jù)獲取

Cytation 系列產(chǎn)品均帶有高效的成像光路設(shè)計與高通量樣本管理，支持 6-384 孔板的數(shù)據(jù)和圖像獲取，讓數(shù)據(jù)采集速度飛躍提升，節(jié)省科研工作者的寶貴時間，加速科研進(jìn)程。

圖：Cytation&Gen5 的數(shù)據(jù)獲取和管理平臺支持高通量數(shù)據(jù)獲取，多模式數(shù)據(jù)聯(lián)合檢測及處理，多維度矩陣結(jié)果輸出以及多種曲線擬合和數(shù)據(jù)分析管理。

基于這樣的設(shè)計，在特定的應(yīng)用場景下，研究者可以使用一份樣本，在 Cytation 上獲得多種不同的檢測方法下的實驗結(jié)果。

比如常見的細(xì)胞 ROS 檢測，如果使用 DCFH-DA 探針法，可以快速通過酶標(biāo)儀熒光強度獲得樣本的 ROS 數(shù)據(jù)結(jié)果，同時，可以通過成像模式檢測細(xì)胞狀態(tài)和數(shù)量，以及包內(nèi)熒光信號分布等。

除了傳統(tǒng)的方法，當(dāng)下開發(fā)的新型光敏感探針，可以更精確的定量細(xì)胞內(nèi)的 ROS 產(chǎn)生，而 Cytation 的獨一無二的雙光路設(shè)計，為此類探針的應(yīng)用提供了完美的檢測系統(tǒng)。詳情可見此前推文（突破傳統(tǒng)：Cytation 多模式平臺在光敏劑抗氧化活性檢測中的新應(yīng)用）。

圖：Cytation5 的成像模塊記錄細(xì)胞內(nèi) ROS 的分布及細(xì)胞狀態(tài)和數(shù)量，酶標(biāo)儀模塊動態(tài)定量檢測 ROS 的信號強度變化。（Park Y H, Broyles H V, He S, et al. J]. Investigative Ophthalmology & Visual Science, 2016, 57(2).

優(yōu)勢：更合理的資源配置

Cytation 將兩套檢測平臺有機整合在一套小巧的空間內(nèi)，每套系統(tǒng)又有獨立專業(yè)的定制光路，加上強大的功能拓展，從硬件到軟件實現(xiàn)用戶定制化分析方案，實現(xiàn)資源最大化利用，從真正意義上實現(xiàn)“放在桌面的全能細(xì)胞實驗室”。

Cytation 具有多種檢測模式，在一臺設(shè)備內(nèi)涵蓋寬場透射光成像，熒光成像，激光共聚焦成像，活細(xì)胞環(huán)境控制，吸收光，熒光，發(fā)光，時間分辨熒光多模式測定等使用場景，這一特點使得用戶無需輾轉(zhuǎn)于多個實驗室或者多臺儀器，改變了傳統(tǒng)體外實驗的應(yīng)用流程，極大節(jié)約了設(shè)備使用時間和成本。

圖 5：Cytation5 改變傳統(tǒng)體外實驗設(shè)計和應(yīng)用流程

更多 Cytation 的硬件&軟件優(yōu)勢

兼具硬件激光聚焦及圖像聚焦
便捷的常氧/缺氧氣體控制
可實現(xiàn) X,Y,Z,T,λ,M 多維度成像
從圖像獲取到數(shù)據(jù)輸出的一站式高內(nèi)涵圖像分析軟件
可對接微孔板儲板器，智能培養(yǎng)箱等自動化拓展
操作簡便，易學(xué)上手

Cytation無以倫比的應(yīng)用全景圖

圖6：基于Cytation的硬件及軟件設(shè)計特點

Cytation可以支持非常全面而廣泛的應(yīng)用場景，涵蓋了分子水平到整體動物水平的多角度應(yīng)用，更重要的是，科研工作者可根據(jù)自身的實驗設(shè)計和需要，定制化實驗方案，正因如此，全球數(shù)以萬計的科研人員已經(jīng)選擇了Cytation系列產(chǎn)品。

相關(guān)產(chǎn)品：
Cytation 5 細(xì)胞成像多功能微孔板檢測系統(tǒng)
Cytation 7 細(xì)胞成像多功能微孔板檢測系統(tǒng)
Cytation C10 共聚焦微孔板成像檢測系統(tǒng)
Cytation 1 細(xì)胞成像多功能微孔板檢測系統(tǒng)

關(guān)于安捷倫細(xì)胞分析

安捷倫細(xì)胞分析平臺包括xCELLigence RTCA實時細(xì)胞分析儀、NovoCyte系列流式細(xì)胞儀、Seahorse能量代謝分析儀以及Synergy系列微孔板檢測儀和Cytation 系列（共聚焦）細(xì)胞成像多功能微孔板檢測儀。安捷倫細(xì)胞分析平臺聚焦基礎(chǔ)科研與細(xì)胞與基因治療產(chǎn)品的開發(fā)全流程，作為適配新一代療法的強大分析工具，提供多方位的細(xì)胞效力檢測和深度的細(xì)胞分析，并致力于研發(fā)、生產(chǎn)質(zhì)控以及臨床的全方位檢測與分析方案開發(fā)。

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