細(xì)胞活性檢測(cè)，告別選擇困難癥——帶您全面認(rèn)識(shí)細(xì)胞活力檢測(cè)的幾類方法

細(xì)胞作為生命體結(jié)構(gòu)與功能的最小獨(dú)立單元，始終是生命科學(xué)研究的基石，在探索生命奧秘的征程中占據(jù)核心地位：

1、科研領(lǐng)域：細(xì)胞的增殖分化、信號(hào)傳導(dǎo)、代謝調(diào)控等動(dòng)態(tài)過程，為解析生理機(jī)制與疾病發(fā)生提供關(guān)鍵靶點(diǎn)，是揭秘生命進(jìn)程的核心工具；

2、藥物研發(fā)：細(xì)胞模型是高通量篩選、毒性評(píng)估及藥效驗(yàn)證的核心載體，從早期化合物篩選到臨床前研究，細(xì)胞活性檢測(cè)貫穿全程。隨著基因編輯（如 CRISPR）及細(xì)胞治療技術(shù)的革新，細(xì)胞更成為攻克疾病的前沿 “藥物”；

3、生產(chǎn)領(lǐng)域：細(xì)胞化身微型生物工廠，為科研工作者高效產(chǎn)出抗體、蛋白、多肽等科研試劑與藥物，驅(qū)動(dòng)生命科學(xué)研究與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化。

“我培養(yǎng)的細(xì)胞生長狀況如何？”，這是在實(shí)驗(yàn)中當(dāng)細(xì)胞暴露于某種物質(zhì)或影響因素下，科研工作者要問的首要問題。這個(gè)問題可以通過對(duì)多種指征細(xì)胞活性的指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)來回答，接下來小編將帶大家全面了解檢測(cè)細(xì)胞活性的三大類（共六種）方法，助力大家更好的選擇合適的方法，快速搞定細(xì)胞活力檢測(cè)。

1.明星方法，基于檢測(cè)細(xì)胞中ATP含量的方式測(cè)定細(xì)胞活性

細(xì)胞內(nèi)ATP（腺苷三磷酸）的含量是細(xì)胞能量代謝的直接指標(biāo)。ATP生物發(fā)光法通過測(cè)量細(xì)胞內(nèi)ATP的水平來評(píng)估細(xì)胞活性。這種方法操作簡便，整個(gè)方案簡化成“加入-孵育-讀取”三步驟，并且具有高靈敏度和寬動(dòng)態(tài)范圍的特點(diǎn)，尤其適合于需要高通量，且需要高靈敏度檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)。

熒光素酶法檢測(cè)細(xì)胞活性原理圖

2.可與CTG-L試劑聯(lián)用，基于活細(xì)胞蛋白酶活性，非裂解熒光法測(cè)定細(xì)胞活性

對(duì)于細(xì)胞活性檢測(cè)，有時(shí)需要有內(nèi)參對(duì)照，由此產(chǎn)生 multiplex 分析需求，即對(duì)同一樣本進(jìn)行多種分析方法同時(shí)檢測(cè)，且要求分析檢測(cè)方法相互不干擾，彼此檢測(cè)機(jī)理不同，如此可以進(jìn)行相關(guān)對(duì)比，從而排除實(shí)驗(yàn)因素外的數(shù)據(jù)差異。本試劑檢測(cè)原理是檢測(cè)活細(xì)胞內(nèi)一種保守蛋白酶，活性僅與完好的活細(xì)胞有關(guān)。可穿透細(xì)胞膜的活性底物進(jìn)入活細(xì)胞后，被活細(xì)胞蛋白酶切割，產(chǎn)生熒光信號(hào)，信號(hào)的強(qiáng)度與活細(xì)胞數(shù)量呈正比。當(dāng)細(xì)胞膜的完整性喪失，并漏出到周圍培養(yǎng)基后，該活細(xì)胞蛋白酶的活性會(huì)由于環(huán)境與細(xì)胞內(nèi)環(huán)境不同而消失。本試劑與CTG-L系列熒光素酶試劑盒檢測(cè)原理不同，檢測(cè)方法也不同，可以檢測(cè)到更早期的輕微的細(xì)胞損害，兩個(gè)檢測(cè)試劑相容性好，可以進(jìn)行 multiplex 檢測(cè)。此方法操作步驟簡單，“加入-孵育-讀取”三步驟即可完成實(shí)驗(yàn)，適合高通量檢測(cè)。

活細(xì)胞蛋白酶活性檢測(cè)原題圖

3.傳統(tǒng)經(jīng)典方法，基于線粒體脫氫酶還原性，測(cè)定細(xì)胞活性

基于線粒體脫氫酶活性的細(xì)胞活性檢測(cè)方法，其機(jī)制主要依賴于線粒體脫氫酶在細(xì)胞代謝過程中的關(guān)鍵作用。這種酶位于線粒體內(nèi)膜，能夠催化底物（通常是涉及氧化還原反應(yīng)的化合物）的脫氫過程，將電子轉(zhuǎn)移給特定的電子受體（如MTT試劑中的顯色底物）。

當(dāng)細(xì)胞具有活性時(shí)，線粒體功能正常，脫氫酶活性較高，能夠高效地將底物還原，使底物發(fā)生顏色變化（如MTT被還原為紫色結(jié)晶甲瓚）。而當(dāng)細(xì)胞失去活性或活性降低時(shí)，線粒體功能受損，脫氫酶活性下降，底物還原反應(yīng)程度減弱，顏色變化程度也隨之降低。

由于檢測(cè)底物不同，此類方法又可細(xì)分為:
①M(fèi)TT法：使用前需兩種組分預(yù)混，工作液可被線粒體脫氫酶催化產(chǎn)生不容易水的藍(lán)紫色結(jié)晶甲瓚(Formazan)，需換液溶解產(chǎn)物，測(cè)定570 nm吸光度；
②MTS法，MTT升級(jí)產(chǎn)品，使用前需兩種組分預(yù)混，工作液可被線粒體脫氫酶催化產(chǎn)生溶于水的甲瓚(Formazan)產(chǎn)物，無需更換溶液，更簡便，需測(cè)定490 nm吸光度；
③CCK-8法，MTT升級(jí)產(chǎn)品，可以直接加入到細(xì)胞樣品中,不需要預(yù)配各種成分，檢測(cè)快速，毒性非常低，其有效底物WST-8在電子耦合試劑存在的情況下，可以被線粒體內(nèi)的脫氫酶還原生成橙黃色的甲臜染料，無需更換溶液，更簡便，需測(cè)定450 nm吸光度。
④阿爾瑪藍(lán)（Alamar Blue）法，主要成分為刃天青（resazurin），是一種細(xì)胞膜滲透性、無毒性且弱藍(lán)色熒光的指示劑，做為MTT的替代物，氧化態(tài)的刃天青呈紫藍(lán)色且基本無熒光，其還原態(tài)產(chǎn)物試鹵靈（resorufin）轉(zhuǎn)變?yōu)榉奂t色且高度熒光，產(chǎn)生的熒光強(qiáng)度與呼吸活細(xì)胞數(shù)量呈正比。阿爾瑪藍(lán)的顏色變化可通過普通分光光度計(jì)檢測(cè)吸光度變化，檢測(cè)波長為570 nm，參考波長為600 nm；阿爾瑪藍(lán)的熒光變化可通過熒光光度計(jì)檢測(cè)，激發(fā)波長在530~560 nm之間，發(fā)射波長為590 nm。

基于線粒體脫氫酶活性檢測(cè)細(xì)胞活性原理圖

以上三類就是目前檢測(cè)細(xì)胞活性的主要方法，小編也在這里匯總了這些方法的特點(diǎn)，更方便大家根據(jù)實(shí)際需求去選擇。

今天的講解就到這里，后續(xù)還會(huì)有細(xì)胞凋亡和毒性的檢測(cè)方法匯總，敬請(qǐng)期待~

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