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CELENA®X赋能活细胞研究：荧光吞噬实验的高效测定与智能分析
INTRODUCTION
在免疫系统中，吞噬作用在机体的防御机制中起着至关重要的作用，免疫细胞（如巨噬细胞和中性粒细胞）利用这一过程消除外来入侵者，如细菌、病毒或其他有害颗粒，被吞噬后转移至溶酶体，经酶促降解，确保入侵颗粒被中和。一般来说，吞噬活性用流式细胞术进行检测，但该过程只能提供定量数据，不能实时监测吞噬进程。因此，本篇内容将展示CELENA®X高内涵成像系统对pH值敏感的荧光颗粒pHrodo™Green的监测和量化吞噬作用的能力。
准备细胞
使用LUNA-IITM自动细胞计数仪计数RAW 264.7细胞，并以每孔1×104细胞的密度接种到96孔板中，孵育过夜。细胞核用Hoechst 33342(Technologies, H3570)染料标记，用于激光自动聚焦。成像前用培养基清洗细胞两次，去除多余的染料。
成像和分析
与pHrodo™结合的大肠杆菌(绿色)孵育后，通过测定RAW 264.7细胞随时间的荧光强度增加值可以量化吞噬进程。pHrodo™Green染料会随着pH值从中性变为酸性荧光显著增加，因此能够很好地用于研究吞噬作用。采用CX Stage Top Incubator Pro[Tokai]系统设置95%湿度、5% CO2、37°C的培养环境，通过CELENA®X系统进行成像，在T0（时间点）进行延时成像，每隔30分钟采集一次，持续20小时。
在开始活细胞成像之前，将细胞培养基替换为含有10µg、3µg和0µg pHrodo™Green偶联的大肠杆菌(Cat. No. P35366; Life Technologies)，更换培养基后立即开始活细胞延时成像。使用Olympus 10X LWD high NA物镜和EGFP光立方采集图像(Ex470/30, Em530/50)。
为量化随时间变化的吞噬进程，本研究测定了绿色荧光所占据的面积和强度变化。
（1）使用“IdentifyPrimaryObjects”模块对含有绿色荧光的物体进行识别
（2）使用“MeasureImageAreaOccupied”模块测量荧光面积(表1)
（3）为了使数据可视化，再使用“MaskImage”模块消除弱信号区域
（4）最后用“GrayToColor”模块将灰度图像转换为彩色
表1.使用CELENA®X Cell Analyzer软件评估吞噬作用的流程。
结果
吞噬活性随着大肠杆菌生物颗粒数量的增加而增加，如图1和2所示。
图1.使用CELENA®X系统获取的延时图像，绿色荧光所占面积随时间增加(比例尺:50µm)。
图2.吞噬作用随时间变化的定量分析。
结论
在这项研究中，使用CELENA®X高内涵成像系统分析了对pHrodo染料结合的大肠杆菌生物颗粒的吞噬进程。软件可以自动采集和分析图像，能识别细胞，测定面积，并对图像应用颜色以实现数据可视化，分析流程简洁易懂。总体而言，CELENA®X高内涵成像系统、CELENA®X细胞分析软件以及CX Stage Top培养系统是量化和监测吞噬进程的有效且高效的系统。
参考文献
[1] Flannagan, R.S., V. Jaumouille, and S. Grinstein, The cell biology of phagocytosis. Annu Rev Pathol, 2012. 7: p. 61-98.
[2] Pluddemann, A., S. Mukhopadhyay, and S. Gordon, The interaction of macrophage receptors with bacterial ligands. Expert Rev Mol Med, 2006. 8(28): p. 1-25.
[3] Agramonte-Hevia, J., et al., Gram-negative bacteria and phagocytic cell interaction mediated by complement receptor 3. FEMS Immunol Med Microbiol, 2002. 34(4): p. 255-66.
CELENA®X拥有基于图像和激光的自动对焦模块，以及全电动的XYZ移动载物台，大大简化了多孔板扫描以及切片扫描的时间。无论简单的固定细胞分析还是复杂的、延时活细胞分析，强大而灵活的软件都可以让你建立高级图像分析程序，用来定量分析固定细胞和活细胞的特征。CELENA®X是药物发现与生命科学研究的有利工具。
自动化成像系统
四种成像模式
4通道荧光、明场、彩色明场、相差成像。
全自动的孔板扫描
全自动的孔板扫描，电动XYZ载物台，自动的光源、荧光通道和物镜切换。
基于激光的快速自动对焦
除了基于图像的自动聚焦还支持基于激光的快速和可重复的自动聚焦，减少光毒性和光漂白，加快拍摄速度。
强大易用的采集和分析软件
简单直观的成像protocol设置，与分析流程无缝衔接。
自定义的高内涵分析
自定义的高内涵分析流程，基于表型批量分析多通道成像图片。
支持活细胞成像
载物台孵育系统适适用于各种生理或非生理条件下的成像实验。
多种配件可选
多种适配器：
显微玻片、腔室玻片、各种规格培养瓶、培养皿、6-1536多孔板。
多种物镜：
1.25-100x放大倍数的空气镜或油镜可选。
可置换荧光光立方：
12种不同波段的光立方，覆盖市面上常见的荧光染料的波长，支持特殊波段光立方定制，用户可在实验室自主完成滤镜更换。
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关于基因
基因有限公司成立于1992年，是一家提供生命科学科研仪器、试剂耗材和技术服务的综合服务商。基于“Gene Brightens Every Life • BioTech Connects the World”——“基因燃亮生命 • 生物技术连接世界”的愿景，专注于生命科学领域前沿技术的引进和推广，致力于推动该领域国内科研机构硬件水平及实验方案的革新与升级。同时，公司也一直致力于自主品牌的科研设备的研发与生产，拥有一系列通用性强、互补性高的自主品牌产品。
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