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用于监测3D细胞培养中生物学的分析和工具

研究人员正在转向3D培养方法来创建研究细胞生物学的模型系统。3D细胞培养通过促进与基质的更自然的相互作用,甚至允许细胞分泌自己的基质,从而比2D环境更接近组织或肿瘤环境。3D细胞培养也提供了更自然的细胞间接触,并产生了一个进入O2和养分。

通常,与单层细胞培养相比,3D细胞培养可以揭示细胞反应的显著差异。通过观察细胞健康、代谢和表达的变化,可以实现在3D培养中监测细胞生物学。最终,这些表型变化与细胞的基因型或导致疾病状态的基因型改变有关。我们提供分析和工具来解决您工作流程中的每一步,从细胞健康和代谢变化到基因表达和分析。

3D细胞培养新手?

了解3D细胞培养、使用原因和方式,以及如何为3D模型选择分析。

3D细胞培养指南
3D分析在实验室中是如何工作的?

了解一个实验室如何在卵巢癌研究的3D模型中使用细胞健康分析。

阅读案例研究

细胞健康的变化

大多数细胞健康检测是为监测单层培养的细胞而设计的。在3D培养的细胞中使用这些检测,无论是球形培养还是在水凝胶基质上,都带来了挑战。如果你需要从细胞质中分离蛋白质或代谢物,标准方案不太可能适用于3D培养。必须对3D培养方案和试剂进行优化。CellTiter- Glo®3D分析优化了更多的洗涤剂和专门的协议。我们已经开发了用于3D培养的方案,用于我们通常用于单层培养的其他几种分析。

特色产品

CellTiter Glo®3D细胞活力测定

溶解性试验

使用专为3D培养设计的试剂,通过测量ATP来监测细胞活力。利用与经典CellTiter-Glo®Assay相同的ATP测量荧光素酶化学,具有更大的溶解能力,允许更深的渗透,产生更大的ATP释放用于定量。使用CellTox™Green细胞毒性试验或使用LDH-Glo™细胞毒性试验的培养基取样,用同孔多路复用技术共同测量死亡细胞。

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CellTiter-Glo®3D相对于ATPlite 1Step试剂的溶解能力
CellTiter-Glo®3D相对于ATPlite 1Step试剂的溶解能力

细胞活力

real - time - glo™MT细胞活力测定

Non-Lytic化验

通过持续72小时的生物发光检测监测细胞活力。极其敏感的检测方法监测细胞还原当量。从同一孔中分离核酸用于基因表达或基因组分析。CellTox™Green复合也可测量死亡细胞。

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real - time - glo™MT细胞活力测定对增大HCT116球体直径的响应
RealTime-Glo&trade响应;增加HC116球体直径的MT细胞活力试验

详情请参阅应用说明(链接如下)。

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细胞毒性

LDH-Glo™细胞毒性试验

Non-Lytic化验

用这种灵敏的生物发光法通过乳酸脱氢酶释放测定细胞毒性。该分析在每个时间点仅需要2-5μl培养基,允许从同一孔中进行多次取样。用于在进行其他细胞试验(如细胞滴度-Glo®3D或半胱天冬酶Glo®3/7试验)之前测量细胞毒性。

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多路复用LDH-Glo™ 分析和细胞滴度Glo®分析
多路复用LDH-Glo™ 分析和细胞滴度Glo®分析

用黄曲霉毒素B1处理人肝微组织球体48小时。收集培养基样品并用LDH-Glo进行分析™ 化验使用CellTiter Glo®3D分析法对剩余细胞进行活性分析。详情请参阅技术手册TM548

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细胞毒性

CellTox™绿色细胞毒性检测试剂盒

Non-Lytic化验

通过荧光检测连续72小时监测细胞毒性。细胞不渗透的DNA结合染料进入细胞膜受损的细胞并染色细胞DNA。Multiplex与RealTime- Glo™MT用于活细胞和死细胞的连续监测或使用CellTiter-Glo®3D端点分析的上游。

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用同井多路复用技术监测活细胞和死细胞
用同井多路复用技术监测活细胞和死细胞

详情见科学海报(链接如下)。

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凋亡

Caspase-Glo®3/7 3D分析

溶解性试验

使用测量caspase-3和caspase-7活性的灵敏生物发光分析监测细胞凋亡。多重细胞毒性和细胞活力分析,以更完整地描述凋亡反应。

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CellTox™Green细胞毒性分析、CellTiter-Fluor™细胞活力分析和Caspase-Glo®3/7 3D分析
多路CellTox™Green细胞毒性检测和Caspase-Glo®3/7检测

硼替佐米24小时后A549球体上的同孔复用。使用GloMax®Discover仪器测量荧光和发光。

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凋亡

RealTime-Glo™Annexin V细胞凋亡和坏死检测

Non-Lytic化验

通过复合生物发光膜联蛋白V分析和荧光坏死分析连续监测凋亡和继发性坏死长达48小时。从同一孔中分离核酸,用于基因表达或基因组分析。

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Annexin V暴露和HepG2球状细胞继发性坏死的测量
Annexin V暴露和HepG2球状细胞继发性坏死的测量

使用实时Glo测量HepG2球体暴露于紫杉醇48小时后的膜联蛋白V暴露和继发性坏死™ 膜联蛋白V凋亡和坏死测定。使用GloMax®Discover仪器测量发光和荧光。

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ADME

P450‐Glo™CYP3A4检测和筛选系统

Non-Lytic分析选项

监测细胞色素P450酶的激活(CYP1A2,CYP2B6CYP2C9也可)通过生物发光分析。非溶解协议选项使用单层和3D培养相同的协议,其中前基质扩散到细胞,通过CYP活性转化为荧光素。荧光素扩散出细胞,在培养基上进行检测。细胞可用于其他细胞测定或核酸提取。

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监测人肝组织CYP3A4活性和活力
人肝组织细胞色素P450 3A4活性和活力的监测

监测人肝组织细胞色素P450 3A4活性和活力对利福平的响应。使用荧光素- ipa非溶解P450-Glo™3A4测定CYP3A4活性,然后使用CellTiter- Glo®3D测定同孔测定活性。使用GloMax®Discover仪器测量。

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自噬

自噬LC3 HiBiT报告基因检测系统

Non-Lytic化验

用生物发光板检测自噬LC3-II通量。用LC3 HiBiT报告细胞稳定转染细胞,3D培养,Lytic HiBiT检测系统监测。报告还允许通过荧光显微镜监测LC3-II蛋白。

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表达LC3 HiBiT报告基因的HEK293球体对自噬刺激物和抑制剂的反应
表达LC3 HiBiT报告基因的HEK293球体对自噬刺激物和抑制剂的反应

详情见科学海报(链接如下)。

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代谢变化

能量代谢对细胞健康和功能至关重要,代谢物与细胞能量、细胞构建块的产生和信号通路有关。我们为3D细胞培养应用提供了几种测定代谢活性的优化方案,包括乳酸、谷氨酰胺、氧化应激和二核苷酸检测测定。普通样品制备允许与葡萄糖Glo进行共测量™, 乳酸Glo™, 谷氨酸Glo™ 谷氨酰胺/谷氨酸Glo™ 同一样品的分析。bob娱乐平台下载

特色产品

Glucose-Glo™试验

Non-Lytic分析选项

灵敏的生物发光测量葡萄糖。每个时间点只需要2-5μl条件细胞培养基,允许每个孔多个样品进行时间进程研究。微球培养条件培养基试验。

获取技术手册 了解更多
胰岛素介导的iCell®肝细胞球形糖异生抑制
胰岛素介导的iCell肝细胞球体糖异生抑制数据图13890mb-w

核苷酸和辅因子检测

NAD/NADH Glo™ 和NADP/NADPH Glo™ 化验

溶解性试验

用这种裂解性生物发光法监测NAD+/NADH或NADP/NADPH比值。裂解液被分解,并通过酸碱反应测量氧化或还原形式的NAD+或NADH。对标准的单分子层协议进行了轻微的修改(详情见下面的海报链接)。

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培养HCT116球体中NAD+和NADH水平的测定
培养HCT116球体中NAD+和NADH水平的测定

增大直径HCT116培养球体中NAD+和NADH水平测定。用CellTiter-Glo®3D测量活细胞平行孔(信号与直径相关)。详情见科学海报(链接如下)。

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代谢物检测

Lactate-Glo™试验

Non-Lytic分析选项

使用非溶解、敏感的生物发光检测选项监测3D培养中的乳酸变化。每时间点只需要2-5μl培养基,允许从同一孔中提取多个样品。细胞可用于其他细胞化验或核酸分离。

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氧化应激

GSH/GSSG Glo™ 化验

溶解性试验

用灵敏的生物发光分析法监测GSH/GSSG比率的变化。平行井仅针对总GSH+GSSG和GSSG进行处理,结果得出GSH/GSSG比率。从单层(5分钟摇动)到3D培养(30分钟摇动)的轻微方案变化。细胞毒素™ 绿色可用于上游监测细胞毒性。

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HCT 116球体平行井中总谷胱甘肽和活力的监测
HCT 116球体平行井中总谷胱甘肽和活力的监测

在用GSH/GSSG Glo测量总谷胱甘肽之前,用丁硫氨酸亚砜肟处理球体48小时™ 化验或细胞滴度Glo®3D化验。科学海报中的详细信息(以下链接)。

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代谢物检测

Glutamate-Glo™试验

Non-Lytic分析选项

使用非溶解性、敏感的生物发光检测选项监测3D培养中的谷氨酸变化。检测要求每个时间点在2-5μl培养基上,允许来自同一孔的多个样品。细胞可用于其他细胞化验或核酸分离。

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代谢物检测

谷氨酰胺/ Glutamate-Glo™试验

Non-Lytic分析选项

使用非溶解性、灵敏的生物发光检测选项监测3D培养中的谷氨酰胺和谷氨酸变化。基于谷氨酰胺转化为谷氨酸的谷氨酰胺测定。每时间点只需要2-5μl培养基,允许从同一孔中提取多个样品。细胞可用于其他细胞测定或核酸提取。

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氧化应激

ROS-Glo™H2O2分析

Non-Lytic分析选项

通过生物荧光H2O2化验Proluciferin底物直接与H反应2O2检测成分将激活的前底物转化为荧光素进行生物发光检测。单层培养和三维培养方案相同。细胞可用于其他细胞测定或核酸提取。

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HepG2球体对ROS诱导的甲萘醌的反应
HepG2球状体对甲萘醌的反应

不同直径HepG2球体对不同浓度甲萘醌的反应。细胞在超低附着板中培养4天(康宁)。H2O2用ROS-Glo™H测量2O2分析和读取GloMax®发现仪器。详情请参阅应用说明(链接如下)。

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表达的变化

与单层培养相比,3D培养的细胞在基因表达上有差异。细胞与细胞之间的接触和细胞与基质之间的接触的变化会有很大的不同,培养中氧气和营养的梯度也会影响基因的表达。为了分析基因表达的差异,必须分离和定量RNA。然后,通过RT-qPCR分析特定基因或通过RNA-seq等技术监测细胞变化。

特色产品

信实准备™ RNA微制备系统

从3D培养中分离可应用的总RNA或miRNA,监测表达的变化。ReliaPrep™RNA Miniprep系统与RealTime-Glo™MT细胞活力检测等非溶解性细胞检测协同。

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HEK293微组织球体RNA的提取
HEK293微组织球体RNA的提取

基因组分析

了解基因型-表现型或表现型-基因型差异是很重要的,特别是在研究原代细胞或肿瘤时。你可以分析一个基因型并使用3D细胞培养来了解表现型,或者你可以选择研究表现型,然后查看基因型来了解这些变化发生的原因。对于基因组DNA分析,您将需要提取并量化DNA。然后你会通过qPCR来观察特定的基因,或者选择用NGS来检查基因组。如果您使用原代细胞,您必须能够区分哪一个样本来自哪一个供体。STR配置文件对于确认您正在处理的细胞确实是您想要的细胞也很重要。

特色产品

麦克斯韦®RSC培养细胞DNA试剂盒

利用麦克斯韦®RSC仪器,从3D培养中分离可应用的基因组DNA,使用简单的自动协议进行基因组分析。45分钟后,纯化的DNA就可以进行分析了。分离出的gDNA可用于基于qpcr的基因拷贝数和生物标志物分析,基于str的样品跟踪或验证分析,以及基于测序的分析。

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用Maxwell®RSC培养细胞DNA试剂盒从不同起始量的HCT116细胞中分离的DNA浓度
用Maxwell®RSC培养细胞DNA试剂盒从不同起始量的HCT116细胞中分离的DNA浓度