Este protocolo se describe cómo realizar los ensayos de viabilidad celular y la expresión mediante la fluorescencia Tali basada en imágenes citómetro.
Una sola célula y la información de la población son generalmente obtenidas por citometría de flujo o microscopía de fluorescencia. Sin embargo, estos dos métodos proporcionan información diferente. La citometría de flujo cuantitativa ofrece multi-paramétrico de información sobre las características físicas y de coloración o de expresión, pero no permite la visualización. Stand-alone microscopía de fluorescencia proporciona información visual, pero no permite la fácil medición cuantitativa 1.
Imagen basada en citometría de puente entre estos dos métodos, lo que permite la rápida visualización y el análisis cuantitativo simultáneo de miles de células en poblaciones heterogéneas 2. A continuación, presentamos un método para realizar la viabilidad celular y la proteína verde fluorescente (GFP) ensayos de expresión con el Tali basada en imágenes citómetro 3. El instrumento Tali es una plataforma de 3 canales (campo claro, fluorescencia de color verde, rojo fluorescente) de sobremesa ensayo que Offers varias ventajas con respecto a la citometría de flujo y microscopía de fluorescencia. El citómetro de Tali es más barato, ocupa menos espacio en el laboratorio, requiere menos mantenimiento, y el flujo de trabajo se ha simplificado para que la operación y el análisis es mucho más simple y más rápido. El citómetro de Tali es capaz de realizar una amplia gama de suspensión basada en ensayos de células, incluidas las buenas prácticas agrarias y el rojo la expresión proteína fluorescente (RFP), la apoptosis 4-6 y análisis de viabilidad celular con yoduro de propidio (PI) 7.11.
En este caso, se demuestra el uso del instrumento de Tali en la realización de un ensayo de viabilidad celular en las células que expresan GFP. GFP-transduced células se tiñen con el Kit de Viabilidad Tali – Red Dead Cell. Las células se pipeta en una diapositiva Análisis Tali celular y se carga en el citómetro. De campo claro, fluorescencia roja y verde imágenes de fluorescencia son capturados y analizados mediante algoritmos de análisis específicos. Histogramas continuación, se generan para mostrar el tamaño de celda, PI fluola intensidad de fluorescencia, y la intensidad de la fluorescencia de GFP. Estos parámetros pueden ser un umbral de su casa en una población de células específicas.
Una comparación lado a lado del citómetro de Tali basada en imágenes y citometría de flujo tradicionales demuestra que los dos métodos ofrecen datos comparables en relación con la viabilidad celular y la expresión de la proteína. Sin embargo, el instrumento Tali proporciona información adicional visual sobre la población de células que no se puede obtener con un citómetro de flujo.
Acabamos detallada de un procedimiento para la realización de recuentos de viabilidad y la evaluación de la expresión de GFP usando la imagen basada en Tali citómetro. Utilizando el mismo procedimiento, esta citómetro es capaz de realizar una serie de otros ensayos que incluyen: análisis de la apoptosis, la RFP y de viabilidad celular utilizando células no transducidas.
Fluorométricos ensayos de viabilidad celular, la expresión génica y apoptosis se han convertido en metodologías clave en la investigación biomédica 12.07. En la instrumentación del pasado, por separado se ha utilizado para obtener información cuantitativa y visual acerca de las células. Mientras que la información cuantitativa acerca de las células dentro de una población heterogénea se ha obtenido mediante el uso de citometría de flujo, la información visual o cualitativa ha sido obtenida a través de la utilización de la microscopía de fluorescencia 1-4. A continuación, presentamos una tecnología que sirve de puente entre la población y los estudios individuales de la célula. Utilizando el Tali basada en imágenes citómetro, cuantitativa data y visual de células de células individuales o poblaciones de células se pueden recoger de forma simultánea. El instrumento de Tali puede ser utilizado para una amplia gama de aplicaciones, incluyendo la evaluación de la expresión genética, ensayos de apoptosis, los estudios de eficacia de los medicamentos, y la evaluación de la progresión de la enfermedad.
La imagen basada en Tali captura citómetro y análisis de campo claro, fluorescencia roja y verde imágenes de fluorescencia, permitiendo que la información acerca de las subpoblaciones de células que se obtengan. Por ejemplo, en este ensayo, hemos sido capaces de distinguir las células muertas de las células vivas en el que expresan GFP población de células con Dead Cell tinte rojo. Esto proporciona una precisión en la medición de células viables que expresan GFP, e identifica la población de células utilizables para su tratamiento. Es importante señalar que las células muertas de la población podría surgir de varias fuentes, incluyendo la muerte celular normal en la cultura o la muerte celular causada por las condiciones ambientales (por ejemplo, tripsina o deATH inducida por el método de transfección / transducción de la elegida).
Aquí se demuestra el uso del citómetro de Tali con células U2OS. Métodos similares se pueden realizar utilizando mayoría de las células de mamíferos e insectos. Por cada línea celular, el citómetro de Tali producido cuantitativa de datos de expresión GFP, lo que no es posible con una inspección visual de las células utilizando un microscopio de fluorescencia estándar. Aunque estos resultados son comparables con la citometría de flujo, que se recogen en una fracción del tiempo. El citómetro es capaz de contar con precisión las células entre 5 micras a 60 micras de diámetro, de preferencia en una concentración de 1 x 10 5 a 1 x 10 7 células / ml.
Es importante señalar que la mayoría de los protocolos de tinción estándar, incluyendo el protocolo de tinción celular Red Dead se describe aquí, el uso de yoduro de propidio para distinguir las células vivas y muertas. Esto presenta un desafío cuando se evalúa la viabilidad de las células que han sido permeabilizadas para staining de marcadores intracelulares, ya que PI se mancha cualquier célula con una membrana comprometida. Ya que cualquier tinte fluorescente o una proteína que puede ser detectada con los canales de fluorescencia de color verde o rojo puede ser analizada en el Tali basada en imágenes citómetro, los estudios futuros pueden explorar el uso de tintes alternativos, tales como aminas colorantes reactivos viabilidad 4. Un estudio de 2006 Perfetto et al. 12 encontraron estos colorantes para ser fácil de usar y reproducible en la discriminación de las poblaciones de células vivas y muertas.
Tenga en cuenta que el Tali tiene limitaciones con respecto a los tipos de pruebas que puede realizar. Por ejemplo, ya que el objetivo utilizado por el instrumento es de 4X, las operaciones se limitan a contar los tipos de células grandes: estructuras subcelulares como las mitocondrias y vesículas, y las células bacterianas no se pueden cuantificar. También tenga en cuenta que los canales de detección de Tali se limitan a fluoróforos que se excitan y emiten dentro de los canales. Mientras YFP y brillante mCherry señales de cun ser detectados, dimmer señales mCherry no se puede. Por último, el Tali sólo analiza las células en suspensión. Es posible que no contará con células que se adhieren a una diapositiva. Por otra parte, mientras que sólo hay una capacidad limitada para el conteo de células que son de forma irregular, incluyendo algunas levaduras y células primarias.
Además, los estudios futuros es probable que abordar el uso de este sistema en la evaluación de la expresión de marcadores intracelulares. Colorantes individuales se puede comprobar la superposición espectral con los canales adyacentes, utilizando la herramienta de línea SpectraViewer de Invitrogen ( www.invitrogen.com / spectraviewer ). Dada la novedad de esta tecnología, la gama completa de aplicaciones aún por descubrir.
En resumen, el Tali basada en imágenes citómetro demostrado aquí se presenta una nueva tecnología que permite la visualización simultánea y el análisis de las poblaciones de células, lo que permite la evaluación de las células individuales, así como cellas poblaciones de l en un formato compacto con un flujo de trabajo simple.
The authors have nothing to disclose.
Name of the reagent | Company | Catalogue number |
Tali Image-Based Cytometer | Invitrogen | T10796 |
Tali Cellular Analysis Slides, 50 Slides | Invitrogen | T10794 |
Tali Cellular Analysis Slides, 500 slides | Invitrogen | T10795 |
Tali Viability Kit – Dead Cell Red | Invitrogen | A10786 |
Tali Viability Kit – Dead Cell Green | Invitrogen | A10787 |
Tali Apoptosis Kit | Invitrogen | A10788 |
U2OS cells |