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細(xì)胞活性測(cè)定方法

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        細(xì)胞活性測(cè)定方法

細(xì)胞活性測(cè)定方法有臺(tái)盼藍(lán)染色法,、克隆(集落)形成法,、3H放射性同位素?fù)饺敕ā?MTT法等,。其中MTT法以其快速簡(jiǎn)便,不需要特殊檢測(cè)儀器、無(wú)放射性同位素,、適合大批量檢測(cè)的特點(diǎn)而得到廣泛的應(yīng)用。但MTT法形成的Formazan 為水不溶性的,,需要加有機(jī)溶劑溶解,由于在去上清操作時(shí)會(huì)有可能帶走小部分的Formazan,,故有時(shí)重復(fù)性略差,。為了解決這個(gè)問(wèn)題,研究人員又開(kāi)發(fā)了很 多種水溶性的四氮唑鹽類(lèi):如XTT,、CCK-8(WST-8)等,。
現(xiàn)就這三種四氮唑鹽類(lèi)方法作一個(gè)簡(jiǎn)單介紹:
1.MTT
MTT:化學(xué)名: 3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,,5-二苯基四氮唑溴鹽,商品名:噻唑藍(lán),。檢測(cè)原理為活細(xì)胞線粒體中的琥珀酸脫 氫酶能使外源性MTT還原為水不溶性的藍(lán)紫色結(jié)晶甲臜(Formazan)并沉積在細(xì)胞中,,而死細(xì)胞無(wú)此功能。二甲基亞砜(DMSO)能溶解細(xì)胞中的 甲 ,,用酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀在490nm波長(zhǎng)處測(cè)定其光吸收值,,可間接反映活細(xì)胞數(shù)量。在一定細(xì)胞數(shù)范圍內(nèi),,MTT結(jié)晶形成的量與細(xì)胞數(shù)成正比,。該方法已廣泛 用于一些生物活性因子的活性檢測(cè)、大規(guī)模的抗腫瘤藥物篩選,、細(xì)胞毒性試驗(yàn)以及腫瘤放射敏感性測(cè)定等,。它的特點(diǎn)是靈敏度高、經(jīng)濟(jì),。
缺點(diǎn):由于MTT經(jīng)還原所產(chǎn)生的甲 產(chǎn)物不溶于水,,需被溶解后才能檢測(cè)。這不僅使工作量增加,,也會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響,,而且溶解甲 的有機(jī)溶劑對(duì) 實(shí)驗(yàn)者也有損害。
2.XTT
XTT:化學(xué)名:2,3- bis(2-methoxy-4-nitro-5- sulfophenyl)-5-[(phenylamino)carbonyl]
-2H-tetrazolium hydroxide,,作為線粒體脫氫酶的作用底物,,被活細(xì)胞還原成水溶性的橙黃色甲 產(chǎn)物。當(dāng)XTT與電子偶合劑(例如 PMS)聯(lián)合應(yīng)用時(shí),,其所產(chǎn)生的水溶性的甲 產(chǎn)物的吸光度與活細(xì)胞的數(shù)量成正比,。
優(yōu)點(diǎn):1、使用方便,省去了洗滌細(xì)胞,;2,、檢測(cè)快速;3,、靈敏度高,,甚至可以測(cè)定較低細(xì)胞密度;4,、重復(fù)性?xún)?yōu)于MTT,。
缺點(diǎn):XTT水溶液不穩(wěn)定,需要低溫保存或現(xiàn)配現(xiàn)用,。
3.CCK-8法或稱(chēng)WST-8
CCK-8試劑中含有WST–8:化學(xué)名:2-(2-甲氧基-4-硝基苯基)-3-(4-硝基苯基)-5-(2,4-二磺酸苯)-2H-四唑單鈉鹽],,它 在電子載體1-甲氧基-5-甲基吩嗪 *(1-Methoxy PMS)的作用下被細(xì)胞線粒體中的脫氫酶還原為具有高度水溶性的黃色甲臜產(chǎn)物 (Formazan)。生成的甲 物的數(shù)量與活細(xì)胞的數(shù)量成正比,。用酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀在450nm波長(zhǎng)處測(cè)定其光吸收值,,可間接反映活細(xì)胞數(shù)量。該方法已被 廣泛用于一些生物活性因子的活性檢測(cè),、大規(guī)模的抗腫瘤藥物篩選,、細(xì)胞增殖試驗(yàn)、細(xì)胞毒性試驗(yàn)以及藥敏試驗(yàn)等,。
優(yōu)點(diǎn):1,、使用方便,省去了洗滌細(xì)胞,,不需要放射性同位素和有機(jī)溶劑,;2、檢測(cè)快速,;3,、靈敏度高,甚至可以測(cè)定較低細(xì)胞密度,;4,、重復(fù)性?xún)?yōu)于 MTT;5,、對(duì)細(xì)胞毒性?。?,、為1瓶溶液,毋需預(yù)制,,即開(kāi)即用,。
缺點(diǎn):1、與MTT相比,CCK-8和XTT的價(jià)格比較貴,。2,、CCK-8試劑的顏色為淡紅色,與含酚紅的培養(yǎng)基顏色接近,,不注意的話容易產(chǎn)生漏加或多 加,。
三種方法的比較
 
MTT法
XTT法
CCK-8法(WST-8法)
甲臜物水溶性
難溶性
水溶性
水溶性
檢測(cè)波長(zhǎng)
490 nm
450nm
450nm
性狀
粉末
2瓶溶液
1瓶溶液
使用方法
配成溶液后使用
現(xiàn)配現(xiàn)用
毋需預(yù)制
使用有機(jī)溶劑
DMSO或其它溶劑
方便性
+
++
+++
檢測(cè)速度
+
++
+++
重復(fù)性
+
++
++
穩(wěn)定性
++
+
++
工作量
---
--
-
對(duì)細(xì)胞毒性
---
--
-
對(duì)人體毒性
---
-
-
 
 
MTT原理、步驟,、結(jié)果分析方法及注意事項(xiàng)
MTT
MTT全稱(chēng)為3-(4,5)-dimethylthiahiazo (-z-y1)-3,5-di- phenytetrazoliumromide,,漢語(yǔ)化學(xué)名為 3-(45-二甲基噻唑-2)-2,,5-二苯基四氮唑溴鹽,,商品名:噻唑藍(lán)。是一種黃顏色的染料,。
MTT比色法,,是一種檢測(cè)細(xì)胞存活和生長(zhǎng)的方法。其檢測(cè)原理為活細(xì)胞線粒體中的琥珀酸脫氫酶能使外源性MTT還原為水不溶性的藍(lán)紫色結(jié)晶甲臜(Formazan)并沉積在細(xì)胞中,,而死細(xì)胞無(wú)此功能,。二甲基亞砜(DMSO)能溶解細(xì)胞中的甲瓚,用酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀在490nm波長(zhǎng)處測(cè)定其光吸收值,,可間接反映活細(xì)胞數(shù)量,。在一定細(xì)胞數(shù)范圍內(nèi),MTT結(jié)晶形成的量與細(xì)胞數(shù)成正比,。該方法已廣泛用于一些生物活性因子的活性檢測(cè),、大規(guī)模的抗腫瘤藥物篩選、細(xì)胞毒性試驗(yàn)以及腫瘤放射敏感性測(cè)定等,。它的特點(diǎn)是靈敏度高,、經(jīng)濟(jì)。
  缺點(diǎn):由于MTT經(jīng)還原所產(chǎn)生的甲臜產(chǎn)物不溶于水,,需被溶解后才能檢測(cè),。這不僅使工作量增加,也會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響,,而且溶解甲的有機(jī)溶劑對(duì)實(shí)驗(yàn)者也有損害,。
MTT 溶液的配制方法
     
通常,此法中的MTT濃度為5mg/ml,。因此,,可以稱(chēng)取MTT 0.5克,溶于100 ml的磷酸緩沖液(PBS)或無(wú)酚紅的培養(yǎng)基中,,用0.22μm濾膜過(guò)濾以除去溶液里的細(xì)菌,,放4避光保存即可,。在配制和保存的過(guò)程中,容器用鋁箔紙包住,。實(shí)驗(yàn)的時(shí)候我一般關(guān)閉超凈臺(tái)上的日光燈來(lái)避光,,覺(jué)得這樣比較好。
     
需要注意的是,,MTT法只能用來(lái)檢測(cè)細(xì)胞相對(duì)數(shù)和相對(duì)活力,,但不能測(cè)定細(xì)胞數(shù)。在用酶標(biāo)儀檢測(cè)結(jié)果的時(shí)候,,為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的線性,,MTT吸光度在0-0.7范圍內(nèi)。
MTT一般現(xiàn)用現(xiàn)配,,過(guò)濾后4℃避光保存兩周內(nèi)有效,,或配制成5mg/ml保存在-20度長(zhǎng)期保存,避免反復(fù)凍融,,小劑量分裝,,用避光袋或是黑紙、錫箔紙包住避光以免分解,。我一般都把MTT粉分裝在EP管里,,用的時(shí)候現(xiàn)配,直接往培養(yǎng)板中加,,沒(méi)必要一下子配那么多,,尤其當(dāng)MTT變?yōu)榛揖G色時(shí)就不能再用了。
MTT有致癌性,,用的時(shí)候小心,,有條件帶那種透明的簿膜手套。配成的MTT需要無(wú)菌,,MTT對(duì)菌很敏感,;往96孔板加時(shí)不避光也沒(méi)有關(guān)系,畢竟時(shí)間較短,,或者你不放心的時(shí)候可以把操作臺(tái)上的照明燈關(guān)掉,。
配制MTT時(shí)用PBSph=7.4)溶解。PBS配方:NaCl 8g KCl 0.2g Na2HPO4 1.44g KH2PO4 0.24g調(diào)pH 7.4,,定容1L,。
普通MTT法實(shí)驗(yàn)步驟:
1
:接種細(xì)胞:用含10胎小牛血清得培養(yǎng)液配成單個(gè)細(xì)胞懸液,以每孔1000-10000個(gè)細(xì)胞接種到96孔板,,每孔體積200ul,。
2
:培養(yǎng)細(xì)胞:同一般培養(yǎng)條件,培養(yǎng)3-5天(可根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮鸵鬀Q定培養(yǎng)時(shí)間),。
3
:呈色:培養(yǎng)3-5天后,,每孔加MTT溶液(5mg/mlPBS配制,,pH=7.4)20ul。繼續(xù)孵育4 h,,終止培養(yǎng),小心吸棄孔內(nèi)培養(yǎng)上清液,,對(duì)于懸浮細(xì)胞需要離心后再吸棄孔內(nèi)培養(yǎng)上清液,。每孔加150ul DMSO,振蕩10min,,使結(jié)晶物充分溶解,。
4
:比色:選擇490nm波長(zhǎng),在酶聯(lián)免疫監(jiān)測(cè)儀上測(cè)定各孔光吸收值,,記錄結(jié)果,,以時(shí)間為橫坐標(biāo),吸光值為縱坐標(biāo)繪制細(xì)胞生長(zhǎng)曲線,。
藥物MTT法實(shí)驗(yàn)步驟
貼壁細(xì)胞:
1
:收集對(duì)數(shù)期細(xì)胞,,調(diào)整細(xì)胞懸液濃度,每孔加入100ul,,鋪板使待測(cè)細(xì)胞調(diào)密度 1000- 10000 孔,,(邊緣孔用無(wú)菌PBS填充)。
2
5%CO2,,37℃孵育,,至細(xì)胞單層鋪滿孔底(96孔平底板),加入濃度梯度的藥物,,原則上,,細(xì)胞貼壁后即可加藥,或兩小時(shí),,或半天時(shí)間,,但我們常在前一天下午鋪板,次日上午加藥,。一般5-7個(gè)梯度,,每孔100ul,設(shè)3-5個(gè)復(fù)孔,。建議設(shè)5個(gè),,否則難以反應(yīng)真實(shí)情況
3
5%CO237℃孵育16-48小時(shí),,倒置顯微鏡下觀察,。
4
:每孔加入20ulMTT溶液(5mg/ml,即0.5%MTT),,繼續(xù)培養(yǎng)4h,。若藥物與MTT能夠反應(yīng),,可先離心后棄去培養(yǎng)液,小心用PBS2-3遍后,,再加入含MTT的培養(yǎng)液,。
5
:終止培養(yǎng),小心吸去孔內(nèi)培養(yǎng)液,。
6
:每孔加入150ul二甲基亞砜,,置搖床上低速振蕩10min使結(jié)晶物充分溶解,。在酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀OD490nm測(cè)量各孔的吸光值,。
7
:同時(shí)設(shè)置調(diào)零孔(培養(yǎng)基、MTT,、二甲基亞砜),,對(duì)照孔(細(xì)胞、相同濃度的藥物溶解介質(zhì),、培養(yǎng)液,、MTT、二甲基亞砜),。
懸浮細(xì)胞:
1
:收集對(duì)數(shù)期細(xì)胞,,調(diào)節(jié)細(xì)胞懸液濃度1×106/ml按次序?qū)ⅱ傺a(bǔ)足的1640(無(wú)血清)培養(yǎng)基40ul,;②加Actinomycin D(有毒性)10ul用培養(yǎng)液稀釋?zhuān)▋?chǔ)存液100mg/ml,,需預(yù)試尋找*稀釋度,1:10-1:20),;③需檢測(cè)物10ul,;④細(xì)胞懸液50ul(即5×104cell/孔),共100ul加入到96孔板(邊緣孔用無(wú)菌水填充),。每板設(shè)對(duì)照(加100ml 1640
2:置37℃,,5%CO2孵育16-48小時(shí),倒置顯微鏡下觀察,。
3
:每孔加入10 ul MTT溶液(5 mg/ml,,即0.5%MTT),繼續(xù)培養(yǎng)4 h,。(懸浮細(xì)胞推薦使用WST-1,,培養(yǎng)4 h后可跳過(guò)步驟4),直接酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀OD570nm630nm校準(zhǔn))測(cè)量各孔的吸光值)
4,、離心(1000轉(zhuǎn)x10min),,小心吸掉上清,每孔加入100 ul二甲基亞砜,,置搖床上低速振蕩10 min,,使結(jié)晶物充分溶解,。在酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀OD570nm630nm校準(zhǔn))測(cè)量各孔的吸光值。
5,、同時(shí)設(shè)置調(diào)零孔(培養(yǎng)基,、MTT、二甲基亞砜),,對(duì)照孔(細(xì)胞,、相同濃度的藥物溶解介質(zhì)、培養(yǎng)液,、MTT、二甲基亞砜),,每組設(shè)定3復(fù)孔,。
注意事項(xiàng):
(1)
選擇適當(dāng)?shù)眉?xì)胞接種濃度。
(2)
避免血清干擾:一般選小于10%的胎牛血清的培養(yǎng)液進(jìn)行試驗(yàn),。在呈色后盡量吸盡孔內(nèi)殘余培養(yǎng)液,。
(3)
設(shè)空白對(duì)照:與試驗(yàn)平行不加細(xì)胞只加培養(yǎng)液的空白對(duì)照。其他試驗(yàn)步驟保持一致,,zui后比色以空白調(diào)零,。
(4) MTT實(shí)驗(yàn)吸光度zui后要在0-0.7之間,超出這個(gè)范圍就不是直線關(guān)系,。
(5) 96孔板培養(yǎng)細(xì)胞做MTT測(cè)細(xì)胞活力,應(yīng)該加多少1640培養(yǎng)基,多少MTTDMSO適根據(jù)書(shū)上說(shuō)的加200ul1640,20ulMTT,150ulDMSO DMSO前要盡量去掉培養(yǎng)液,,便于DMSO溶解甲臜顆粒進(jìn)行比色測(cè)定。
(6) 一般每孔4000個(gè)細(xì)胞為宜,,既細(xì)胞濃度在20000個(gè)/ml,,MTT20ul,作用四小時(shí)后洗掉上清液,,注意不要將甲臜洗掉,,然后每孔加150ul DMSO,在脫色搖床上振蕩10分鐘,,然后測(cè)吸光值,。
 

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