Test životaschopnosti - Viability assay - Wikipedia

Tento stanovený test viability měří různou viabilitu kvasinek metodou zvanou „frogging“. Výzkum je završen technikami kapkové inokulace. Od té doby byl prováděn výzkum „tadpoling“, což je variace „žabího“, která je dokončena udržováním zředěných testovacích buněk v kapalině během jejich zkoumání.[1]

A test životaschopnosti je test který je vytvořen k určení schopnosti orgány, buňky nebo papírové kapesníky udržovat nebo obnovit stav přežití. Životaschopnost lze odlišit od stavů života a smrti typu „všechno nebo nic“ pomocí kvantifikovatelného indexu, který se pohybuje mezi celými čísly 0 a 1, nebo pokud je to snáze pochopitelné, rozsahem 0% a 100%.[2] Životaschopnost lze pozorovat prostřednictvím fyzikálních vlastností buněk, tkání a orgánů. Některé z nich zahrnují mechanickou aktivitu, pohyblivost, například s spermie a granulocyty, kontrakce sval tkáň nebo buňky, mitotická aktivita v buněčných funkcích a další.[2] Testy životaschopnosti poskytují přesnější základ pro měření úrovně vitality organismu.

Testy životaschopnosti mohou vést k více zjištěním než k rozdílu mezi životem a neživým. Tyto techniky lze použít k posouzení úspěchu buněčná kultura techniky, kryokonzervace toxicita látek nebo účinnost látek při zmírňování účinků toxických látek.[3]

Běžné metody

Ačkoli jednoduché vizuální techniky pozorování životaschopnosti mohou být užitečné, může být obtížné důkladně změřit životaschopnost organismu / jeho části pouze pomocí pozorování fyzikálních vlastností. Existuje však řada běžných protokolů používaných pro další pozorování životaschopnosti pomocí testů.

  • Redukce tetrazolia: Jedním z užitečných způsobů, jak lokalizovat a měřit životaschopnost, je dokončení testu redukce tetrazolia. Tetrazoliový aspekt tohoto testu, který ve svém vzorci využívá pozitivní i negativní náboj, podporuje rozlišení životaschopnosti buněk ve vzorku.[4]
  • Redukce resazurinu: Testy redukce resazurinu fungují velmi blízce testům tetrazoliovým, kromě toho, že využívají sílu redoxu k podpoře jejich schopnosti představovat životaschopnost buněk.[4]
  • Marker životaschopnosti proteázy: Jeden se může podívat na funkci proteázy ve vzorcích, pokud chtějí cílit na životaschopnost v buňkách; tato praxe ve výzkumu je známá jako „koncept testu značení životaschopnosti proteázy“. Akce proteázy ustávají, jakmile buňka zemře, takže při stanovení této životaschopnosti je při použití této techniky nakreslena jasná čára.[4]
  • ATP: ATP je běžná molekula energie, o které má mnoho vědců rozsáhlé znalosti, a přenáší se tak na to, jak člověk chápe testy životaschopnosti. Koncept testu ATP je dobře známá technika pro stanovení životaschopnosti buněk pomocí hodnocení ATP a metody známé jako „luciferáza světlušek“.[4]
  • Poměr sodíku a draslíku: Jiný druh testu praktikuje zkoumání poměru draslík na sodík v buňkách sloužit jako index životaschopnosti. Pokud buňky nemají vysoký intracelulární draslík a nízký intracelulární sodík, pak (1) buněčná membrána nemusí být neporušené a / nebo (2) sodno-draselné čerpadlo nemusí fungovat dobře.[5][6]  
  • Mitochondriální aktivita nebo kaspáza: Resazurin a Formazan (MTT / XTT) může testovat na různých stupních v apoptóza proces, který předznamenává buněčnou smrt.
  • Genomické a proteomické: Buňky lze testovat na aktivaci stresových drah pomocí DNA mikročipy a proteinové čipy.
  • Průtoková cytometrie: Automatizace umožňuje analýzu tisíců buněk za sekundu.[9]

Stejně jako u mnoha druhů testů životaschopnosti, ani kvantitativní měření fyziologických funkcí nenaznačují, zda je oprava poškození a zotavení možné.[10] Zkouška schopnosti a buněčná linie přilnutí a rozdělení může více svědčit o počátečním poškození než o integritě membrány.[11]

Žáby a pulci

„Frogging“ je typ metody stanovení životaschopnosti, která využívá agarovou destičku pro své prostředí a spočívá v nanesení sériových ředění jejich připnutím po jejich naředění v kapalině. Některá z jeho omezení zahrnují to, že nezohledňuje celkovou životaschopnost a není zvlášť citlivý na testy nízké životaschopnosti; je však známý svým rychlým tempem.[1] „Tadpoling“, což je metoda praktikovaná po vývoji „frogging“, je podobná metodě „frogging“, ale její testovací buňky se ředí v kapalině a poté se v kapalině udržují vyšetřovacím procesem. K přesnému měření životaschopnosti kultury lze použít metodu „tadpoling“, což ukazuje její hlavní oddělení od „frogging“.[1]

Seznam metod stanovení životaschopnosti

Viz také

Reference

  1. ^ A b C Welch, Aaron Z .; Koshland, Douglas E. (2013). „Jednoduchý test tvorby kolonií v kapalném médiu, nazývaný„ tadpoling “, poskytuje citlivou míru životaschopnosti kultury Saccharomyces cerevisiae.“ Droždí. 30 (12): 501–509. doi:10,1002 / ano 2989. ISSN  1097-0061. PMID  24185677.
  2. ^ A b Pegg, D. E. (01.06.1989). "Testy životaschopnosti pro konzervované buňky, tkáně a orgány". Kryobiologie. 26 (3): 212–231. doi:10.1016/0011-2240(89)90016-3. ISSN  0011-2240. PMID  2743785.
  3. ^ „Přehled sond pro životaschopnost buněk, šíření buněk a funkci živých buněk - část 15.1 - USA“. www.thermofisher.com. Citováno 2020-03-04.
  4. ^ A b C d Niles AL, Moravec RA, Worzella TJ, Evans NJ, Riss TL (04.03.2013). "Vysoce výkonné screeningové testy pro hodnocení cytotoxicity". V Steinberg P (ed.). Vysoce výkonné screeningové metody při testování toxicity. John Wiley & Sons, Inc., str. 107–127. doi:10.1002 / 9781118538203.ch5. ISBN  978-1-118-53820-3.
  5. ^ Lindner B, Seydel U (leden 1983). „Hmotnostní spektrometrická analýza lékem vyvolaných změn v obsahu Na + a K + v jednotlivých bakteriálních buňkách“. Journal of General Microbiology. 129 (1): 51–5. doi:10.1099/00221287-129-1-51. PMID  6339677.
  6. ^ Pichugin Y, Fahy GM, Morin R (duben 2006). "Kryokonzervace krysích hipokampálních řezů vitrifikací". Kryobiologie. 52 (2): 228–40. doi:10.1016 / j.cryobiol.2005.11.006. PMID  16403489.
  7. ^ Henkelman S, Lagerberg JW, Graaff R, Rakhorst G, Van Oeveren W (listopad 2010). "Účinky kryokonzervace na reologické vlastnosti červených krvinek". Transfúze. 50 (11): 2393–401. doi:10.1111 / j.1537-2995.2010.02730.x. PMID  20561300.
  8. ^ Southard JH (červen 1989). "Testy životaschopnosti při uchování orgánů". Kryobiologie. 26 (3): 232–8. doi:10.1016/0011-2240(89)90017-5. PMID  2663353.
  9. ^ Davey HM (srpen 2011). „Život, smrt a mezitím: významy a metody v mikrobiologii“. Aplikovaná a environmentální mikrobiologie. 77 (16): 5571–6. doi:10.1128 / AEM.00744-11. PMC  3165249. PMID  21705550.
  10. ^ Crutchfield A, Diller K, značka J (1999-02-01). "Kryokonzervace Chlamydomonas reinhardtii (Chlorophyta)". European Journal of Phycology. 34 (1): 43–52. doi:10.1080/09670269910001736072.
  11. ^ Wusteman MC, Pegg DE, Robinson MP, Wang LH, Fitch P (únor 2002). "Vitrifikační médium: toxicita, propustnost a dielektrické vlastnosti". Kryobiologie. 44 (1): 24–37. doi:10.1016 / S0011-2240 (02) 00002-0. PMID  12061845.

Další čtení

  • Stoddart MJ (2011). Životaschopnost savčích buněk: metody a protokoly. Metody v molekulární biologii. 740. New York, NY: Springer. doi:10.1007/978-1-61779-108-6. ISBN  978-1-61779-107-9.
  • Riss TL, Moravec RA, Niles AL, Duellman S, Benink HA, Worzella TJ a kol. (2004). „Testy životaschopnosti buněk“. In Sittampalam GS, Grossman A, Brimacombe K, et al. (eds.). Manuál pro stanovení testu. Bethesda (MD): Eli Lilly & Company a National Center for Advancing Translational Sciences. PMID  23805433.