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基于胞质分裂阻滞法微核试验的细胞组学进展和应用
微核试验创建于20世纪70年代[1],根据不同的取材,体内试验、体外试验及不同的培养方法,现已有多种试验种类.外周血淋巴细胞和哺乳动物骨髓嗜多染红细胞是常用的试验细胞.
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细胞组学技术在心肌细胞凋亡研究中的应用
目的:利用高内涵筛选(high-content screening,HCS)、流式细胞术(flow cytometry,FCM)、激光扫描细胞分析术(laser scanning cytometry,LSC)等细胞组学技术对心肌细胞凋亡特征进行研究.方法:缺氧缓冲液处理H9C2心肌细胞,建立体外心肌细胞凋亡模型,以常规DMEM培养为对照组,处理6h后收取细胞行Annexin V-FITC、PI染色,分别利用HCS和FCM检测,分析心肌细胞早、晚期凋亡以及坏死的比例.利用小鼠心脏左前降支结扎,建立心肌梗死在体模型,术后28d收取心脏,进行TUNEL染色,利用HCS和LSC分析心脏组织健存区、交界区和梗死区心肌细胞的凋亡.结果:缺氧缓冲液处理H9C2心肌细胞6h后,HCS和FCM方法均显示早期凋亡细胞缺氧组与DMEM组,差异有统计学意义,分别为[(17.69±2.85)vs.(5.31±0.86)％,P＜0.01]和[(12.18±0.61)vs.(3.08±0.15)％,P＜0.01],晚期凋亡与坏死细胞比例变化不明显,表明缺氧缓冲液处理6h主要诱导心肌细胞早期凋亡.小鼠心肌梗死28d后,HCS和LSC方法均显示心脏梗死区和交界区有凋亡细胞,梗死区更明显,整体凋亡率分别为6.08％和4.35％,健存区无细胞凋亡.结论:HCS和FCM方法能够可靠、稳定和量化评价心肌细胞凋亡,准确区分细胞早、晚期凋亡和坏死,两种方法结果一致；HCS和LSC方法还可分析组织水平的细胞凋亡；而LSC优势在于可明确凋亡细胞的组织定位.
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细胞组学在新药研发中的应用
细胞组学是近年来发展起来的一种致力于确定单细胞分子表型,进而研究细胞结构及分子功能的科学.其本质是使用高灵敏多参数荧光分析方法整合多种单细胞的不同事件,阐释组织和有机体的复杂事件和行为.借助于快速发展的细胞生物成像和生物信息技术及其高内涵和高通量的分析能力,细胞组学已应用到新药筛选、候选药物优化等新药研发的各个阶段,为高效发现创新药物提供了颇具优势的评价体系.
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细胞组学与药理毒理学研究新机遇
细胞组学是基于单细胞分析的科学,能在生命活动小单位的活细胞水平,反映细胞在外环境调控下,与细胞动力学和组织功能相关的基因组学、蛋白组学,旨在测定单细胞的分子表型.结合数据模式分析,通过特定的模拟临床疾病细胞模型图像分析、流式细胞术等高内涵筛选,提供复杂疾病治疗相关的生物信息.通过分析正常与病理情况下基因、蛋白和分子信号通路的差异起源,经过整合与相互关联、相互作用的基因、蛋白和多重代谢反应的网络系统研究,可发现假设的药物作用的靶点,并预测临床可能遇到的不良反应.利用上述概念构建的"工作模型",与先进的测试手段和信息工具综合而成的细胞组学,可望给药理毒理学研究带来新机遇.
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胃黏膜单细胞悬液的制备及其周期蛋白的表达
目的 寻找一种方法能够有效去除胃黏液,把胃黏膜制备成单细胞悬液以进行胃黏膜流式细胞术等单细胞的蛋白分析研究,为即将在胃组织开展细胞组学做好准备.方法 应用酶反应去除胃黏液和分离黏膜层后,再使用机械法制备成单细胞悬液,并应用细胞免疫组织化学流式细胞术和激光共聚焦显微镜技术初步检测胃黏膜细胞主要周期蛋白cyclin D、E、A、B1的表达.结果 0.1%的胃蛋白酶和1.2～2.4 U/L的中性蛋白酶分别能够较好地去除胃黏液,获得黏膜层,从而制备成胃黏膜单细胞悬液,从流式中首次系统地显示出其细胞主要周期蛋白的时相性表达规律:cyclin D3、B1明显表达,cyclin D2较弱,cyclin D1、A、E表达不明显,并得到激光扫描共聚焦显微镜的验证.结论 利用胃蛋白酶,中性蛋白酶作用后能够去除胃黏液,较容易获得胃黏膜单细胞悬液;并提示体内的细胞周期蛋白的表达规律与体外培养的细胞系的表达规律不同.
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从Genomics,Proteomics到Cytomics,还是从Cytometry到Cytomics
Cytomics是一个特殊名词,她将 cyto- 与 - omics连在一起,代表着一个崭新的领域. Cyto-主要来自分析细胞学( analytical cytology或 cytometry), 而- omics主要来自蛋白质组学 (proteomics)及其决定者基因组学 (genomics).经过三十余年的发展,分析细胞学可以通过分子探针将异质性的或混杂的细胞群体分为不同的细胞组份 (cytomes),而基因组学和蛋白质组学的技术已能鉴定出某一物种的整套基因组和蛋白质组.因此,我们认为,细胞组学的任务是分离细胞组,并在基因组和蛋白质组层面确定其赖以存在和转变的分子基础.细胞组学的实施需要两大系列技术,一是细胞组分离技术,二是分离后再分析技术.这些技术的发展将使我们终理解基因组并利用之,也必将拓展出更新的领域.
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胞质分裂阻滞微核细胞组学试验法的研究进展
胞质分裂阻滞微核试验法(cytokinesis block micronucleus test,CBMNT)是一种常见的微核试验法,近年来发展成为检测DNA损伤和错误修复、染色体不稳定、有丝分裂异常、细胞死亡和生长抑制的一种有效的细胞组学(cytome)检测方法.本文就CBMNT近年来的方法学及应用进展作一综述.
