使用活細胞成像分析系統對細胞分化實驗研究難題大解析
細胞分化實驗常用檢測方法包括細胞形態學鑒定和其表面標志物鑒定，需先對細胞進行染色或其他處理，之后用顯微鏡或其他設備進行觀察檢測。該方法需要頻繁拿出細胞，很難使細胞樣本維持穩定的培養環境，那么有什么新方法可以彌補這種不足呢？
本文將介紹一種新方法——使用活細胞成像分析系統，置于培養箱內實時動態成像，監測細胞變化情況。
我們分析了新方法對比常用方法的優勢，同時列舉了一篇活細胞成像分析系統應用在細胞分化方向的高分文章，該文章發表于《iScience》期刊，獲得了科研人員的認可，在細胞分化實驗中被廣泛使用，新方法的可靠性得到了證實。
細胞分化（cell differentiation）是同一來源的細胞在形態結構和功能特征上逐漸產生差異的過程，最終結果是細胞群體在空間上存在差異，在時間上細胞與其前體細胞的狀態有所不同。細胞分化的實質是通過不同基因表達的開始或結束最終產生標志性蛋白質，細胞分化過程一般不可逆。但特殊情況下分化的細胞并不穩定，基因表達模式可能會發生可逆性變化，又回到分化狀態前，該過程稱為去分化（dedifferentiation）。
在細胞培養過程中，通過流式細胞術檢測分化細胞的標志性蛋白，或在顯微鏡下觀察細胞形態學變化特征來判斷細胞分化情況。該方法只能得到單個時間點檢測的結果，提供有限的細胞形態或標志性蛋白變化情況，實驗過程中關鍵時間點無法獲知。且需要對細胞進行特定處理，如固定、染色等步驟，操作繁瑣，加大實驗難度。
那么，有什么新工具可以彌補這些不足，助力細胞分化實驗呢？
奎克泰生物的JuLI™系列實時活細胞成像分析儀能夠放置于培養箱內，對細胞實時觀察、拍攝記錄生長周期的全過程，在保持細胞生長環境穩定的情況下，同時對細胞計數、拍照，形成視頻、融合度、生長曲線，提供細胞分化過程視頻和量化結果。此外，JuLI™ Stage活細胞成像分析系統具有全自動X-Y-Z軸、三色熒光、自動/手動對焦、Z-Stack、圖像拼接等功能，實現細胞分化過程中的實時監測和無損成像，通過明場/熒光細胞圖像，基于圖像分析軟件，鑒定細胞形態特征。
研究人員可以預先設定好拍攝總時長和間隔時間，通過延時攝影監測并評估細胞分化情況，提供細胞分化量化結果。
我們挑選了一篇使用JuLI™ Stage活細胞成像分析系統應用在細胞分化方向的代表性文章，來自沙特首所國際性大學阿卜杜拉國王科技大學
生物和環境科學與工程系的研究團隊在《iScience》期刊發表題為“Fine-tuned KDM1A alternative splicing regulates human cardiomyogenesis through an enzymatic-independent mechanism”的文章，研究人員發現ubKDM1A和KDM1A+2a在人類和小鼠胎兒心臟發育過程中的短暫調節。使用JuLI™ Stage記錄人胚胎干細胞hESC分化為心肌細胞的過程，共拍攝72小時，用設備自帶的STAT分析軟件計算細胞融合度。增殖率是通過細胞隨時間（小時）所占面積的變化（%）來測量的。
圖3. hESC分化為心肌細胞量化結果圖
更多使用案例期待您的發現！
參考文獻：
[1] Astro V, Ramirez-Calderon G, Pennucci R, Caroli J, Saera-Vila A, Cardona-Londoño K, Forastieri C, Fiacco E, Maksoud F, Alowaysi M, Sogne E, Falqui A, Gonzàlez F, Montserrat N, Battaglioli E, Mattevi A, Adamo A. Fine-tuned KDM1A alternative splicing regulates human cardiomyogenesis through an enzymatic-independent mechanism. iScience. 2022 Jun 23;25(7):104665. （IF5.8）
本文將介紹一種新方法——使用活細胞成像分析系統，置于培養箱內實時動態成像，監測細胞變化情況。
我們分析了新方法對比常用方法的優勢，同時列舉了一篇活細胞成像分析系統應用在細胞分化方向的高分文章，該文章發表于《iScience》期刊，獲得了科研人員的認可，在細胞分化實驗中被廣泛使用，新方法的可靠性得到了證實。
細胞分化（cell differentiation）是同一來源的細胞在形態結構和功能特征上逐漸產生差異的過程，最終結果是細胞群體在空間上存在差異，在時間上細胞與其前體細胞的狀態有所不同。細胞分化的實質是通過不同基因表達的開始或結束最終產生標志性蛋白質，細胞分化過程一般不可逆。但特殊情況下分化的細胞并不穩定，基因表達模式可能會發生可逆性變化，又回到分化狀態前，該過程稱為去分化（dedifferentiation）。
圖1. 細胞分化示例圖
在細胞培養過程中，通過流式細胞術檢測分化細胞的標志性蛋白，或在顯微鏡下觀察細胞形態學變化特征來判斷細胞分化情況。該方法只能得到單個時間點檢測的結果，提供有限的細胞形態或標志性蛋白變化情況，實驗過程中關鍵時間點無法獲知。且需要對細胞進行特定處理，如固定、染色等步驟，操作繁瑣，加大實驗難度。
那么，有什么新工具可以彌補這些不足，助力細胞分化實驗呢？
奎克泰生物的JuLI™系列實時活細胞成像分析儀能夠放置于培養箱內，對細胞實時觀察、拍攝記錄生長周期的全過程，在保持細胞生長環境穩定的情況下，同時對細胞計數、拍照，形成視頻、融合度、生長曲線，提供細胞分化過程視頻和量化結果。此外，JuLI™ Stage活細胞成像分析系統具有全自動X-Y-Z軸、三色熒光、自動/手動對焦、Z-Stack、圖像拼接等功能，實現細胞分化過程中的實時監測和無損成像，通過明場/熒光細胞圖像，基于圖像分析軟件，鑒定細胞形態特征。
圖2. 設備在培養箱內工作
研究人員可以預先設定好拍攝總時長和間隔時間，通過延時攝影監測并評估細胞分化情況，提供細胞分化量化結果。
我們挑選了一篇使用JuLI™ Stage活細胞成像分析系統應用在細胞分化方向的代表性文章，來自沙特首所國際性大學阿卜杜拉國王科技大學
生物和環境科學與工程系的研究團隊在《iScience》期刊發表題為“Fine-tuned KDM1A alternative splicing regulates human cardiomyogenesis through an enzymatic-independent mechanism”的文章，研究人員發現ubKDM1A和KDM1A+2a在人類和小鼠胎兒心臟發育過程中的短暫調節。使用JuLI™ Stage記錄人胚胎干細胞hESC分化為心肌細胞的過程，共拍攝72小時，用設備自帶的STAT分析軟件計算細胞融合度。增殖率是通過細胞隨時間（小時）所占面積的變化（%）來測量的。
圖3. hESC分化為心肌細胞量化結果圖
更多使用案例期待您的發現！
參考文獻：
[1] Astro V, Ramirez-Calderon G, Pennucci R, Caroli J, Saera-Vila A, Cardona-Londoño K, Forastieri C, Fiacco E, Maksoud F, Alowaysi M, Sogne E, Falqui A, Gonzàlez F, Montserrat N, Battaglioli E, Mattevi A, Adamo A. Fine-tuned KDM1A alternative splicing regulates human cardiomyogenesis through an enzymatic-independent mechanism. iScience. 2022 Jun 23;25(7):104665. （IF5.8）
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