細(xì)胞基礎(chǔ)研究為正常及病理的人體生物過(guò)程中提供日益精準(zhǔn)的模型，是生命科學(xué)及藥物研發(fā)領(lǐng)域最基本及不可替代的工具。但是，這樣的工具往往受到很多限制。當(dāng)尖端的實(shí)驗(yàn)方式使實(shí)驗(yàn)只需少量的細(xì)胞和試劑時(shí)，研究者們即可沖破細(xì)胞基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的主要障礙。

挑戰(zhàn)源于有限的珍貴細(xì)胞株。受微孔板規(guī)格的限制，細(xì)胞很快會(huì)消耗殆盡。由于費(fèi)用昂貴，原代細(xì)胞或人體組織細(xì)胞iPS（誘導(dǎo)多能性干細(xì)胞）如心肌細(xì)胞、肝細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等還未能以高通量的方式廣泛應(yīng)用。

雖然孔板有多種規(guī)格可有效而簡(jiǎn)便的在各種實(shí)驗(yàn)條件下運(yùn)用，但是，懸浮細(xì)胞、半懸浮細(xì)胞或某些情況下的貼壁細(xì)胞的高通量試驗(yàn)方法在使用96孔板、384孔板及1536孔板時(shí)仍多有限制。懸浮細(xì)胞很容易在重復(fù)的沖洗步驟中被洗掉，如U-937細(xì)胞株或PBMCs用于細(xì)胞基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)時(shí)是很具有挑戰(zhàn)性的。

 

     Curiox生物系統(tǒng)目前推出的生物檢測(cè)平臺(tái)可提供的微量溶液/細(xì)胞應(yīng)用的解決方案。DropArray系統(tǒng)可使微量細(xì)胞基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)方法簡(jiǎn)便的整合到日常實(shí)驗(yàn)室中。

微量細(xì)胞基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的一個(gè)關(guān)鍵好處是：完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)要求的細(xì)胞及試劑體積可按比例縮減。運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)的液體分配設(shè)備，DropArray微孔板只需100個(gè)細(xì)胞。細(xì)胞樣本吸附在96孔或384孔平坦的親水性陣列里，而孔板的表面是疏水性的。

DropArray清洗工作站可自動(dòng)完成輕柔洗滌的程序�？装灞环胖糜谇逑垂ぷ髡鞠到y(tǒng)中的一個(gè)液密腔內(nèi)，水洗緩沖液會(huì)自動(dòng)啟用。工作站輕柔低速的振動(dòng)降低了細(xì)胞的損失。

正是這些關(guān)鍵功能，使貼壁、弱附著、甚至未貼壁細(xì)胞得以在長(zhǎng)期的孵化操作中避免了蒸發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的細(xì)胞和試劑的消耗量減少至少3至10倍。

 

      衍生的iPS細(xì)胞如肝細(xì)胞，心肌細(xì)胞，神經(jīng)細(xì)胞等，在很多實(shí)驗(yàn)中的需求日益增加。然而，這些細(xì)胞的高成本使其在廣泛的新藥開(kāi)發(fā)或檢測(cè)中受到限制。而DropArray孔板的誕生，實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞和試劑的低消耗，并確保洗滌過(guò)程中無(wú)細(xì)胞損失。

常規(guī)的384孔板與DropArray孔板比較，細(xì)胞和試劑量的差異是相當(dāng)大的。通常，常規(guī)系統(tǒng)的384孔板需使用9000μL介質(zhì)，而DropArray系統(tǒng)僅需900μL。

 

      在洗滌步驟中，由于以高通量的方式運(yùn)行致使細(xì)胞損耗很大，非貼壁或半粘附的細(xì)胞測(cè)定實(shí)驗(yàn)很難進(jìn)行。DropArray自動(dòng)清洗工作站以溫和的、低速的液體交換進(jìn)行洗板，不會(huì)分離細(xì)胞。它允許半貼壁細(xì)胞和懸浮細(xì)胞以與貼壁細(xì)胞完全相同的方式實(shí)驗(yàn)，以最小的樣品丟失為前提進(jìn)行高通量處理。

以細(xì)胞外蛋白- 蛋白相互作用吸附試驗(yàn)為例，DropArray孔板經(jīng)過(guò)4次自動(dòng)洗滌后的細(xì)胞保留量相當(dāng)于用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的384孔板經(jīng)過(guò)16次手動(dòng)洗滌后的細(xì)胞保留量（轉(zhuǎn)染HNT或者OPCML的COS7細(xì)胞經(jīng)固定后,與NEGR1-hFc蛋白共同孵育。然后將用antihuman AF488（綠色）將細(xì)胞染色后再洗滌，再在IN Cell Analyzer2000（GE Healthcare公司）上掃描。）。

 

 

     用相同的試劑在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的384孔板（極光，布魯克斯自動(dòng)化）上進(jìn)行轉(zhuǎn)染和染色，并在一個(gè)DropArray孔板的側(cè)端比較兩種形式。Hoechst染色（藍(lán)色）的原子核在兩個(gè)板格式顯示相同的細(xì)胞密度。比例尺=70微米。有圖片可顯示出從所取的圖像定量所得的綠色通道的平均強(qiáng)度。

 

     使用三種不同的細(xì)胞類(lèi)型，同等強(qiáng)度值時(shí)看到NEGR1 HFC與細(xì)胞結(jié)合時(shí)表達(dá)了三種不同的表達(dá)結(jié)構(gòu)，這三種結(jié)構(gòu)均由已知的NEGR1的結(jié)合方式產(chǎn)生。從標(biāo)準(zhǔn)的384孔板中所產(chǎn)生的相同的值，僅限于貼壁的細(xì)胞（COS7），而弱粘附（293T）和懸浮細(xì)胞，則無(wú)法保留在經(jīng)過(guò)洗滌步驟的標(biāo)準(zhǔn)384孔板上。

 

Curiox DropArray平臺(tái)可使研究者們以低細(xì)胞損耗及低成本使用珍貴或稀有的細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞分析。DropArray適合用于貼壁，半貼壁和懸浮細(xì)胞。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，通過(guò)應(yīng)用“密封液”實(shí)現(xiàn)板孵化無(wú)邊緣效應(yīng)及蒸發(fā)量最小化。研究人員終于能夠在低成本及低細(xì)胞損耗的情況下運(yùn)行基于細(xì)胞的生物學(xué)檢測(cè)。