Viabilitetsanalys

Denna pläterade viabilitetsanalys mäter olika jästviabilitet genom en metod som kallas "frogging". Forskningen slutförs genom droppinokuleringstekniker. Forskning har sedan dess bedrivits på "tadpoling", som är en variant av "frogging" som fullbordas genom att testcellerna hålls utspädda i vätska under hela undersökningen.

En livskraftsanalys är en analys som skapas för att fastställa förmågan hos organ , celler eller vävnader att upprätthålla eller återställa ett överlevnadstillstånd. Viabilitet kan särskiljas från allt-eller-inget-tillstånden liv och död genom att använda ett kvantifierbart index som sträcker sig mellan heltal 0 och 1 eller, om det är lättare att förstå, intervallet 0% och 100%. Viabilitet kan observeras genom de fysiska egenskaperna hos celler, vävnader och organ. Några av dessa inkluderar mekanisk aktivitet, motilitet, såsom med spermier och granulocyter , sammandragning av muskelvävnad eller celler, mitotisk aktivitet i cellulära funktioner och mer. Viabilitetsanalyser ger en mer exakt grund för mätning av en organisms vitalitetsnivå.

Viabilitetsanalyser kan leda till fler fynd än skillnaden mellan levande och icke-levande. Dessa tekniker kan användas för att bedöma framgången med cellodlingstekniker , kryokonserveringstekniker , ämnens toxicitet eller ämnens effektivitet när det gäller att mildra effekterna av giftiga ämnen.

Vanliga metoder

Även om enkla visuella tekniker för att observera livsduglighet kan vara användbara, kan det vara svårt att noggrant mäta en organisms/del av en organisms livsduglighet bara genom att använda observation av fysiska egenskaper. Det finns emellertid en mängd vanliga protokoll som används för ytterligare observation av livsduglighet med hjälp av analyser.

• Tetrazoliumreduktion: Ett användbart sätt att lokalisera och mäta livsduglighet är att slutföra en Tetrazoliumreduktionsanalys. Tetrazoliumaspekten av denna analys, som använder både positiva och negativa laddningar i sin formel, främjar distinktionen av cellviabilitet i ett prov.

• Resazurinreduktion: Resazurinreduktionsanalyser fungerar mycket nära det för en tetrazoliumanalys, förutom att de använder kraften hos redox för att underblåsa sin förmåga att representera cellviabilitet.

• Proteasviabilitetsmarkör: Man kan titta på proteasfunktion i prover om de vill inrikta sig på viabilitet i celler; denna praxis inom forskning är känd som "Protease Viability Marker Assay Concept". Proteasets verkan upphör när en cell dör, så en tydlig linje dras för att bestämma cellviabilitet när man använder denna teknik.

• ATP:ATP är en vanlig energimolekyl som många forskare har omfattande kunskaper om, och därmed överförs till hur man förstår livskraftsanalyser. ATP-analyskonceptet är en välkänd teknik för att bestämma cellers livsduglighet med hjälp av bedömning av ATP och en metod som kallas "firefly luciferase".

• Natrium-kalium-förhållande: En annan typ av analys utövar undersökningen av förhållandet mellan kalium och natrium i celler för att fungera som ett index för livsduglighet. Om cellerna inte har högt intracellulärt kalium och om intracellulärt natrium är lågt, kan det hända att (1) cellmembranet inte är intakt och/eller (2) kanske natrium-kaliumpumpen inte fungerar bra.

• Cytolys eller membranläckage: Denna kategori inkluderar laktatdehydrogenasanalysen . Analyser som dessa innehåller ett stabilt enzym som är vanligt i alla celler som lätt kan detekteras när cellmembranen inte längre är intakta. Exempel på denna typ av analys inkluderar propidiumjodid , trypanblått och 7 -aminoaktinomycin D.

• Mitokondriell aktivitet eller kaspas: Resazurin och Formazan ( MTT /XTT) kan analysera för olika stadier i apoptosprocessen som förebådar celldöd.

• Funktionell: Analyser av cellfunktion kommer att vara mycket specifika för de typer av celler som analyseras. Till exempel motilitet en allmänt använd analys av spermiecellsfunktion. Könscellers överlevnad kan i allmänhet användas för att analysera fertilitet . Röda blodkroppar har analyserats med avseende på deformerbarhet , osmotisk skörhet , hemolys , ATP -nivå och hemoglobinhalt . För transplanterbara hela organ är den ultimata analysen förmågan att upprätthålla liv efter transplantation, en analys som inte är till hjälp för att förhindra transplantation av icke-funktionella organ.

• Genomisk och proteomisk: Celler kan analyseras för aktivering av stressvägar med hjälp av DNA-mikroarrayer och proteinchips.

• Flödescytometri: Automatisering möjliggör analys av tusentals celler per sekund.

Som med många typer av livsduglighetsanalyser indikerar inte kvantitativa mått på fysiologisk funktion huruvida reparation och återhämtning av skada är möjlig. En analys av förmågan hos en cellinje att vidhäfta och dela sig kan vara mer indikativ på begynnande skada än membranintegritet.

Frogging och grodyngel

"Frogging" är en typ av viabilitetsanalysmetod som använder en agarplatta för sin miljö och består av att plätering av serieutspädningar genom att fästa dem efter att de har spätts ut i vätska. Några av dess begränsningar inkluderar att den inte tar hänsyn till total viabilitet och att den inte är särskilt känslig för analyser med låg viabilitet; den är dock känd för sitt snabba tempo. "Tadpoling", som är en metod som praktiseras efter utvecklingen av "frogging", liknar "frogging"-metoden, men dess testceller späds ut i vätska och hålls sedan i vätska genom undersökningsprocessen. "Tadpoling"-metoden kan användas för att mäta kulturens livsduglighet noggrant, vilket är vad som skildrar dess huvudsakliga separation från "frogging".

Lista över viabilitetsanalysmetoder

• Calcein AM
• Klonogen analys
• Etidiumhomodimeranalys
• Evans blå
• Fluoresceindiacetathydrolys / Propidiumjodidfärgning (FDA/PI-färgning)
• Flödescytometri
• Formazan -baserade analyser ( MTT /XTT)
• Grönt fluorescerande protein
• Laktatdehydrogenas (LDH)
• Metylviolett
• Neutralt rött upptag ( vital fläck )
• Propidiumjodid , DNA-färgning som kan skilja på nekrotiska , apoptotiska och normala celler .
• Resazurin
• TUNEL-analys

Se även

• Cytotoxicitet
• Vital fläck

Vidare läsning

•    Stoddart MJ (2011). Däggdjurscellviabilitet: metoder och protokoll . Metoder i molekylärbiologi. Vol. 740. New York, NY: Springer. doi : 10.1007/978-1-61779-108-6 . ISBN 978-1-61779-107-9 . S2CID 3704247 .
•   Riss TL, Moravec RA, Niles AL, Duellman S, Benink HA, Worzella TJ, et al. (2004). "Cellviabilitetsanalyser" . I Sittampalam GS, Grossman A, Brimacombe K, et al. (red.). Analysvägledning . Bethesda (MD): Eli Lilly & Company och National Center for Advancing Translational Sciences. PMID 23805433 .