CASY 3D無標記細胞分析儀核心應用場景深度解析

CASY™ 細胞分析系統(tǒng)采用創(chuàng)新的電流排除技術，無需染色或標記，即可在10秒內(nèi)完成對細胞濃度、活力、大小分布和聚團情況的高精度分析。該系統(tǒng)具備1:70,000的超高動態(tài)測量范圍，可檢測從0.7μm的細菌至120μm的細胞聚團，為生命科學研究提供全面、可靠的細胞狀態(tài)數(shù)據(jù)。

核心應用場景深度解析
1 T細胞免疫應答與增殖研究
在Zani等人發(fā)表于《Nature》的研究中，科學家們需要精確評估食品甜味劑三氯蔗糖對T細胞免疫反應的抑制效應。研究挑戰(zhàn)在于需對細胞進行連續(xù)多日的每日計數(shù)，以繪制生長曲線，傳統(tǒng)方法易引入人為誤差。

• CASY解決方案：憑借其客觀、可重復的電脈沖檢測技術，CASY提供了精確的每日細胞計數(shù)和大小測量數(shù)據(jù)。
• 研究結果：成功構建出穩(wěn)健的生長曲線，清晰顯示三氯蔗糖對Jurkat T細胞增殖具有統(tǒng)計學顯著性抑制作用（p=0.002）。
• 核心價值：CASY的高靈敏度和客觀性，使其能夠精準捕捉細微的生物學效應，為免疫調(diào)節(jié)研究提供關鍵定量依據(jù)。

圖 1 不同甜味劑處理下的T細胞增殖曲線

2 CRISPR基因編輯功能驗證
Lin和Levi等人在《Cancer Cell》上的研究，旨在驗證CRISPR篩選出的影響T細胞活力的關鍵基因。

• 研究挑戰(zhàn)：需在多種刺激條件下（強烈、急性、慢性），對基因敲除后的活細胞數(shù)量進行準確計數(shù)，以確認表型。
• CASY解決方案：采用無標記方式，基于細胞膜完整性直接分析活細胞，數(shù)據(jù)質(zhì)量與流式細胞術（使用計數(shù)微球）相當，但更快速、簡便。
• 研究結果：CASY生成的高精度數(shù)據(jù)證實，敲除Dap5基因后，在不同刺激條件下 viable T細胞數(shù)量均顯著增加。
• 核心價值：CASY為高通量的基因功能驗證提供了強大工具，其卓越的準確性確保了結果的可信度，加速了腫瘤免疫學的發(fā)現(xiàn)進程。

圖 2 不同刺激條件下Dap5敲除后的活細胞數(shù)

3 細胞激活過程中的體積動態(tài)監(jiān)測
O’May等人于《Nature Communications》發(fā)表的研究，深入探索了WNK1激酶在CD4+ T細胞激活中的作用機制。

• 研究挑戰(zhàn)：T細胞激活時會伴隨離子和水分流入，發(fā)生極其細微但至關重要的體積變化，傳統(tǒng)方法難以精確捕捉。
• CASY解決方案：CASY系統(tǒng)能夠定量測量這種微妙的細胞體積變化，提供了確切的數(shù)據(jù)支持。
• 研究結果：研究明確顯示，T細胞激活后發(fā)生腫脹，而抑制WNK1則會導致細胞腫脹減弱。這直接證明了WNK1通過驅動滲透性水流入來調(diào)控T細胞激活的假說。
• 核心價值：CASY將細胞體積變化這一關鍵表型轉化為可量化的指標，為闡明復雜的細胞信號通路機制提供了直接證據(jù)。

圖 3 細胞體積分布對比圖

4 病毒感染與持久性研究
在Policarpo等人發(fā)表于《Journal of Virology》的研究中，團隊探討了人腺病毒HAdV-C5在原代T細胞中的持久性。

• 研究挑戰(zhàn)：原代細胞嬌嫩，需在長達14天的感染實驗中，持續(xù)、準確地監(jiān)測細胞活力，以判斷病毒是否影響細胞健康或建立持久感染。
• CASY解決方案：CASY系統(tǒng)能夠可靠地對原代T細胞培養(yǎng)物進行長期監(jiān)測，提供連續(xù)的活力和濃度數(shù)據(jù)。
• 研究結果：數(shù)據(jù)證實，在特定條件下，HAdV-C5感染并未顯著影響T細胞活力，暗示病毒可在宿主細胞內(nèi)持久存在。
• 核心價值：CASY為病毒-宿主相互作用研究提供了可靠且可重復的細胞活力數(shù)據(jù)，特別適用于長期的原代細胞實驗，是病毒學研究的得力工具。

圖 4 14天內(nèi)細胞活力變化趨勢圖