密理博Millicell-ERS3.0伏特歐姆計
在體外細胞模型研究中,精確評估細胞單層的屏障完整性是許多實驗的關鍵步驟。跨膜電阻值的測量為研究上皮或內(nèi)皮細胞的緊密連接形成與功能提供了直接的量化指標。Millicell-ERS3.0伏特歐姆計作為一款專為此類應用設計的測量儀器,為細胞生物學和藥理學研究提供了標準化的評估工具。
Millicell-ERS3.0伏特歐姆計是一套完整的電阻測量系統(tǒng),其核心功能是精確、便捷地測量放置在Millicell品牌細胞培養(yǎng)插入式小室中的細胞單層的電阻值。該設備通過將測量結果標準化為跨膜電阻值,幫助研究人員客觀監(jiān)測細胞屏障模型的建立與維持過程。
一、系統(tǒng)組成與工作原理
該系統(tǒng)通常由讀數(shù)主機與專用電極兩部分構成。主機,即Millicell-ERS3.0伏特歐姆計本身,是一個手持式或臺式儀表。它內(nèi)置了測量電路和顯示單元。與之配套的專用電極(如STX01電極)通常為一對,分別用于接觸插入式小室的頂室(apical)和底室(basolateral)中的培養(yǎng)基。
其工作原理基于測量交流阻抗。儀器通過電極向培養(yǎng)體系施加一個微弱且對細胞無害的交流電信號,隨后檢測由此產(chǎn)生的電壓,并根據(jù)歐姆定律計算得出電阻值。最終,通過減去不含細胞的空白對照值,并乘以培養(yǎng)膜的有效面積,即可得到標準化的跨膜電阻,用于不同實驗間的比較。
二、主要技術特點與操作優(yōu)勢
在日常研究應用中,Millicell-ERS3.0伏特歐姆計展現(xiàn)出如下特點:
測量便捷性與即時性:操作流程簡單快捷,通常能在數(shù)秒內(nèi)完成一次測量,便于在細胞培養(yǎng)過程中進行頻繁、非破壞性的監(jiān)測,從而動態(tài)追蹤細胞屏障的形成與發(fā)展。
設計的專用性與兼容性:該系統(tǒng)專為配合Millicell系列插入式小室設計,電極的尺寸和形狀經(jīng)過優(yōu)化,確保了測量的穩(wěn)定性和重復性。它能良好兼容多種孔徑和材質(zhì)的培養(yǎng)膜。
數(shù)據(jù)的客觀性與量化:提供具體的歐姆數(shù)值,將細胞屏障的完整性和致密性轉化為可記錄、可比較的量化指標,相比主觀的形態(tài)學觀察更具客觀說服力。
對細胞培養(yǎng)環(huán)境影響小:整個測量過程快速,且專用電極易于進行無菌處理,有助于維持培養(yǎng)環(huán)境的無菌狀態(tài),減少對細胞的干擾。
三、典型應用領域與場景
該測量系統(tǒng)廣泛應用于依賴于體外屏障模型的研究領域,例如:
藥物通透性與轉運研究:在評估候選藥物通過腸道(如Caco-2細胞模型)、血腦屏障或肺部上皮的滲透能力前,首先需確認細胞單層已形成高完整性的屏障。
細胞毒性評估:通過監(jiān)測化學物質(zhì)或藥物處理前后跨膜電阻值的變化,可以間接評估其對細胞間連接結構的潛在損傷。
屏障形成機制研究:用于研究生長因子、細胞因子或特定基因表達對細胞緊密連接組裝與功能的調(diào)節(jié)作用。
組織工程與再生醫(yī)學:在構建具有屏障功能的組織工程化模型時,作為質(zhì)量控制的監(jiān)測指標之一。
四、使用注意事項與維護建議
為確保Millicell-ERS3.0伏特歐姆計測量結果的準確性并延長設備使用壽命,建議注意以下幾點:
規(guī)范操作流程:測量前確保電極和插入式小室溫度平衡至培養(yǎng)箱溫度,電極應浸入液面下適當深度且避免觸碰細胞層或培養(yǎng)膜側壁。
必要的背景校準:每次實驗系列開始前,需使用僅含培養(yǎng)基的空白插入式小室測量背景電阻值,并在計算細胞單層真實電阻時予以扣除。
電極的維護與清潔:遵循制造商的指導,對電極進行適當?shù)那鍧崱⑾净驕缇6ㄆ跈z查電極表面是否有污染或損壞。
數(shù)據(jù)的合理解讀:跨膜電阻是屏障功能的重要但不是唯丨一指標。建議結合跨膜通透性實驗(如使用熒光黃、FD-4等示蹤劑)進行綜合判斷。
總結
綜上所述,密理博Millicell-ERS3.0伏特歐姆計作為一種成熟的定量工具,為體外細胞屏障研究提供了關鍵的技術支持。它通過將細胞層的生理狀態(tài)轉化為可重復測量的電學信號,幫助研究人員優(yōu)化模型建立條件、監(jiān)測實驗進程并獲得可靠的定量數(shù)據(jù),是相關研究領域實驗室中常見的實用設備之一。