- 细胞功能实验旨在通过对细胞进行处理或操作,来研究细胞功能和相关生物学进程。
细胞功能实验可以揭示细胞在特定条件下的功能和表型变化,主要体现在细胞增殖、凋亡、迁移、侵袭、成管和黏附等过程。
此外,还可借助细胞功能实验评估细胞对外界环境的应答和适应能力,以及研究疾病的发病机制、筛选药物靶点、评估药物毒性等,是探讨核心科学问题的重要手段。
- 细胞增殖(Cell Proliferation)是指细胞通过有丝分裂或减数分裂产生新细胞的过程。
其中有丝分裂是最常见的增殖方式,包括DNA复制和细胞质分裂,最终产生两个基因组完全相同的子细胞。
- 细胞凋亡(Apoptosis)是指机体在生理或病理条件下,为了维持自身内环境稳态,通过基因调控而产生的主动、有序的细胞死亡。其主要形态特征是形成凋亡小体。细胞凋亡在生物体的发育、组织稳态以及疾病的发生中起着至关重要的作用。
- 细胞增殖与细胞凋亡之间的平衡对维持多细胞生物体的健康至关重要。正常的细胞增殖确保了新细胞的产生,而细胞凋亡则有助于去除受损或不再需要的细胞。当这个平衡失调时,可能导致肿瘤形成或其他疾病的发生。例如,在癌症中,细胞失去控制地增殖,同时抵抗凋亡信号。
因此,细胞增殖和凋亡水平成为评估细胞活性、药物毒性、疾病诊断和治疗反应的关键指标。
原理介绍:EdU(5-ethynyl-2' -deoxyuridine),中文名为5-乙炔基-2' -脱氧尿苷,是一种胸腺嘧啶核苷类似物。其炔羟基团在天然化合物中很少见,在细胞增殖时能够替代胸苷(胸腺嘧啶脱氧核苷,thymidine) 插入正在复制的DNA分子中,EdU上的乙炔基能与荧光标记的小分子叠氮化物探针(如Azide Alexa Fluor 488等)通过一价铜离子催化发生共价反应,形成稳定的三唑环。该反应非常迅速,被称作点击反应(Click reaction),从而可以进行高效快速的检测细胞增殖,特别是可以有效地检测处于S期的细胞百分数。
与传统的免疫荧光染色(BrdU)检测方法相比,EdU只有BrdU抗体大小的1/500,在细胞内更容易扩散,不需要严格的样品变性(酸解、热解、酶解)处理,有效地避免了样品损伤,有助于在组织、器官的整体水平上观测细胞增殖的真实情况,具有更高的灵敏度和更快的检测速度。
使用慧蓝生物Edu增殖试剂盒(555)检测示例图:
DAPI染出来的细胞核为蓝色,阳性表达为相应标记的红光。
慧蓝生物Edu增殖检测试剂盒
细胞凋亡检测原理
细胞凋亡普遍存在于生物界,既在正常生理状态下发生,也在病理状态下发生。
它在胚胎发育及形态发生、组织内正常细胞群的稳定、机体的防御及免疫反应中起着重要的作用,因此也是近年来生物医学研究的热点。
细胞凋亡晚期,DNA片段化,断裂的DNA暴露出的3’-OH可以被末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)催化,与荧光素标记的dUTP结合。
可通过TUNEL试剂盒检测DNA是否发生片段化,判定细胞凋亡。
使用慧蓝生物Tunel试剂盒(cy3)检测示例图:
DAPI染出来的细胞核为蓝色,阳性表达为相应标记的红光。
使用慧蓝生物Tunel试剂盒(488)检测示例图:
DAPI染出来的细胞核为蓝色,阳性表达为相应标记的绿光。
慧蓝生物凋亡检测试剂盒