Seahorse XFe24 细胞呼吸代谢分析系统

安捷伦 Seahorse XFe24 细胞呼吸代谢分析系统以 24 孔板形式测量活细胞的耗氧率 (OCR) 和细胞外酸化率 (ECAR)。

OCR 和 ECAR 是线粒体呼吸和糖酵解以及 ATP 生成速率的关键指标，综合这些检测结果可在系统水平表征培养细胞和体外样品的细胞代谢功能。

特性

• 24 孔规格的细胞能量代谢活细胞实时分析平台

• 每个检测孔报告多个参数，包括 OCR、PER 或 ECAR      以及 ATP 产生速率

• 采用大孔尺寸和瞬态微室，可容纳更大和/或代谢更活跃的样品

• 对定制 24 孔板中每孔仅 10,000 个细胞可靠的响应

• 兼容 3D 研究模型，例如胰岛和小型生物（例如斑马鱼）

• 具有自动混合功能的四加药口系统，能评估细胞对底物、抑制剂及其他化合物的即时反应

• 4 至 30 °C 的宽工作环境温度，使该分析仪可维持 16 至 42 °C 的内部检测温度，兼容各种样品

• 数据文件兼容基于网络的分析工具 Seahorse Analytics

性能指标

工作原理

实时监测微孔板中的活细胞生物能量代谢

线粒体呼吸和糖酵解这两个主要的能量产生途径，分别涉及细胞耗氧量和质子释放率。Seahorse XF 技术使用无标记传感器检测这些分析物中的细胞外变化，以测定细胞呼吸率、糖酵解和 ATP 产生。将细胞接种于定制 24 孔 XF 微孔板的分析孔中，融合率为 50%–90%。悬浮细胞附着在孔底，实现灵敏度优化。

形成微室，并以分钟为单位计算细胞外流量的速率

仪器将探针板降低至分析孔中。传感器位于孔底上方 200 µm 处，形成约 7 µL 的瞬时微室（胰岛板为 28 µL）。随着氧气和 pH 水平的变化，仪器可读取传感器的相应变化。通常进行 3 分钟测量，然后自动计算速率。测量期结束后，升高探针，使细胞外培养基恢复到基线条件。

最多注入 4 种化合物，实时测试响应或研究生物学机理

探针板还配置有加药口（每孔 4 个），可在分析过程中将调节因子注入细胞孔中。当完成仪器方案配置后，系统会将化合物“A”注入分析孔中，缓慢混合，确保化合物在分析培养基中均匀分布。所有孔以此方式同步处理。系统将自动执行后续测量周期、方案规定的任何额外加药及速率计算。

如何测量细胞外代谢流

安捷伦 Seahorse XF 细胞呼吸代谢分析系统以 5–8 分钟左右的间隔测量耗氧率 (OCR) 和细胞外酸化率 (ECAR)。OCR 是线粒体呼吸作用的指标，而 ECAR 主要由糖酵解产生。

通过隔离微孔板中单层细胞上极少量（约 2 μL）的培养基，实时测量 OCR 和 ECAR。

细胞耗氧量（呼吸）和质子分泌（糖酵解）导致“瞬态微室”中溶解氧和游离质子的浓度发生快速且易测量的变化，可由位于单层细胞上方 200 微米的固态传感器探针每隔数秒进行测量。仪器进行 2–5 分钟的浓度测量，然后分别计算 OCR 和 ECAR。

测量完成后，探针抬起，使得上部更多的培养基可进入并与瞬态微室中的培养基混合，恢复细胞微环境至基线水平。集成的加药系统可以按照用户设置的间隔向每个孔中依次加入多达 4 种化合物。

应用

探索细胞代谢的强大功能

安捷伦 Seahorse XF 平台可实时测量活细胞的两个主要代谢通路（线粒体呼吸和糖酵解），提供细胞生物能量代谢的功能动力学测量。了解生物能量参数如何提供有价值的信息，并作为疾病模型、关键细胞过程和疗法发现的指标。

免疫代谢

包括激活、增殖和记忆细胞发育在内的免疫细胞过程都是由代谢重编程驱动的，代谢重编程可以被调节以增强性能和控制免疫细胞结局。通过功能性实时代谢测量，了解激活、增殖和记忆细胞发育等免疫细胞过程。

癌症代谢

新陈代谢是癌症恶性肿瘤细胞生长的关键驱动因素，为了总体上向糖酵解表型转换，癌细胞增殖通常需要进行上调或“代谢转换”，从而加快能量需求并生成结构单元，最终促进癌细胞生长。通过对活细胞进行实时功能性生物能量代谢分析，揭示癌症代谢特性，更深入地了解癌细胞生物学。