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中国改革开放以来的高分子物理和表征研究
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
38位高分子著名学者发表综述：中国改革开放以来的高分子物理和表征研究 本文转载自高分子科技 高分子物理和表征研究领域的核心目标是理解高分子结构与性能之间的关系，由此可见这一领域是衔接高分子材料的合成和加工这两大研究领域的桥梁，对促进高分子材料的实际生产，推动国民经济的发展发挥着重要的作用。中国改革开放四十多年来，伴随着国民经济的蓬勃发展，这一领域的基础研究工作也取得了长足的进步。 在庆祝中华人民共和国成立70周年之际，《高分子学报》副主编王笃金研究员和胡文兵教授邀请部分学界同行专家共同撰写了高分子物理和表征这一领域的相关内容进展综述。他们的写作思路，是从概念的突破、理论的发展和技术的创新这三个方面入手，按照年代先后，选取几个代表性研究成果进行简要的介绍。 概念的突破涉及高分子单链凝聚态、甲壳型液晶高分子、高分子共混物的不相容-相容-络合转变和高分子基复合材料的增韧增强等概念；理论的发展涉及嵌段共聚物自组装、高分子结晶和高分子流变学等理论；技术的创新涉及表面增强拉曼光谱和荧光共振光谱、天然高分子低温溶解、石英晶体微天平、微量量热、单分子力谱、固体核磁共振、二维相关红外光谱、GPU分子动力学模拟、超快量热与显微技术联用、交联液晶高分子光响应微流控、胶体粒子微流变观测和高分子加工同步辐射原位表征等技术。 这篇综述旨在对高分子物理和表征这一研究领域所取得的研究进展进行一个大致的梳理和总结。所选择介绍的内容可能不足以覆盖改革开放以来我国科学家在高分子物理和表征研究领域所取得的所有重要成就，也未必能够代表未来的主要研究方向。希望读者能够从中看出一个概貌，体会中国的科学家和学者为推动这一基础研究领域的进展所展现出来的坚强的拼搏意志和创新精神，以鼓舞年轻人敢于做原创性的研究工作，勇攀科学高峰，继续努力创造更美好的明天。 论文链接： http://www.gfzxb.org//article/doi/10.11777/j.issn1000-3304.2019
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为什么细胞养不好？你可能忽略了这些细节
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
上一期我们为大家详细介绍了实验中的肿瘤细胞的基本知识，不管是从ATCC购买，亦或朋友惠赠，当细胞不远万里到达咱们手里，最重要的事就是如何让它们茁壮成长。这看似简单，然而却因细胞长不起来或者污染等因素，折磨得不少英雄豪杰意欲“自挂东南枝”。今天小编就结合多年实践经验和ATCC的动物细胞培养指南，为大家讲述细胞从复苏、传代到冻存等一系列过程及常遇到的那些你可能忽略的小却重要的细节。 细胞传代培养（来自http:///cell-culture） 接下来我们就从细胞的衣食住行到传宗接代为大家逐一介绍，细胞培养时中常遇到的那些不可忽视的问题，及我们该如何解决呢？ 一、细胞的营养来源 针对大多数肿瘤细胞，营养配方一般为：90%合成培养基（DMEM、RPMI1640、MEM等）和10%胎牛血清(FBS)；为了防止污染，可以加1%双抗！ 常见问题解答： Q：针对不同细胞，细胞培养基配方一样吗？如何获知呢？ A：不同细胞的培养基是不同的。一般ATCC购买的细胞，针对不同细胞株，会有详细介绍，包括生长的状态图、培养基的类型等。如人源乳腺癌细胞MCF-7细胞一般为1640，人源肺癌细胞A549可用DMEM培养基。 Q：培养基为什么一般都是偏红色？ A：因为培养基加了酚红来显示颜色，指示pH范围为6-8，颜色会由黄变为紫红。这是为了我们能更直观观察培养液的变化，如变黄，则代表偏酸，偏碱性了就显示偏紫色。一般来说，细胞吸收营养后，变黄后就暗示我们要换培养基啦！所以密切观察很重要哦！ Q：大多数细胞系可以在不止一种培养基中生长，那可以替换吗？ A：不建议更换ATCC指定的培养基，因为当培养基改变时，细胞的性质可能也会变化。 Q：若是细胞生长缓慢，是否可以增加血清比例？ A：可以！ 二、细胞的居住环境 舒适无菌的环境是细胞健康生活的重要基础。如下图为培养细胞的器皿，包括形状、规格、用途多样的培养瓶、培养皿及培养板。最终住进37℃，5%CO2的恒温培养箱。 Corning细胞培养皿/板/瓶规格 常见问题解答： Q
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原代细胞分离与培养，你都掌握了吗？
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
对于大部分科研人员来说，研究中一般用到均是现成的细胞系/株，我们只需要：进行细胞传代和保种。然而，这些细胞系常常由于体外长期培养，而丢失原有生物学特性，对药物处理的反应差距越来越大。因此，原代细胞的地位日渐凸显，Paper中若有了原代细胞的数据都会添色不少。然而，就小编亲生经历，原代细胞分离着实是个技术活，今天我们就结合自身经验，为大家介绍：肿瘤组织和正常组织的原代细胞的分离与培养方法。 第一部分：原代细胞的基本知识 1. 什么是原代细胞培养? 原代细胞（Primary cells）：是指直接从机体取出的组织或细胞获得单个细胞并在体外进行培养的细胞。这里的组织主要指：组织器官、外周血及胚胎等。 原代细胞培养：由于原代细胞生长缓慢，繁殖一定的代数停止生长（一般10代以内）。所以一般认为：培养的原代的第1和传代到第10代以内的细胞统称为原代细胞培养。 2. 原代细胞与细胞系（cell lines）的区别 原代细胞和细胞系的比较： Primary cells Cell lines 增殖能力 较弱 强 繁殖代数 一般只能传10代以内 无限增殖，50代左右 遗传物质完整性 遗传物质未改变 遗传物质发生改变 生物特性 最接近临床样本 偏离临床样本 培养容易程度 比较复杂 简单，易操作 原代细胞和细胞系的比较 3. 原代细胞的应用 由于原代细胞生物学特性未发生很大改变，最接近和反映体内生长特性，因此是： (1) 研究生物体细胞的生长、代谢、繁殖提供有力的工具； (2)更好实现精准医疗的肿瘤诊治模式，实现个体化精准用药的目的。 第二部分：原代细胞分离和培养技术 原代培养的原理 将动物机体的各种组织从机体中取出，经各种酶(常用胰蛋白酶/胶原酶)、螯合剂(常
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细胞污染的种类分辨和应对方法
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
学会正确地进行细胞培养是细胞实验的基础，然而小心翼翼的你，怎奈何体外细胞的脆弱，百密终有一疏。你偶然的一个喷嚏，不经意得捋捋你的头发丝，对于这些丢失体外抵抗能力的细胞都可能是毁灭性的灾害。但是，并非所有的细胞污染都是致命的，若是及时发现，还是可以得到挽救的。今天咱们的主题就是：教大家辨别各种细胞污染及如何应对。 如下图：实验室常见的细胞污染，你都知道属于哪种污染吗？ 细胞培养中的常见污染主要包括：细菌、霉菌、支原体、黑胶虫、病毒和交叉污染等，每一种污染都有各自的特点。如细菌和霉菌增殖迅速，短时间就对细胞造成明显伤害；而支原体和病毒对细胞的影响则是一种缓慢长期的过程。下面就具体看看每一种污染。 1. 细菌污染（较容易被发现） 引起原因：操作不规范或无菌措施不到位等； 细菌污染种类：白色葡萄球菌，大肠杆菌，假单孢菌、枯草杆菌等； 细胞污染后的变化： ①污染后由于有大量酸性物质产生，因此培养基会短时间内由红色变为黄色； ②由于细菌大量增殖，培养基变浑浊，稍微振荡后可见培养基表面有漂浮物； ③普通倒置显微镜高倍镜观察，胞浆内可见大量颗粒（如下图红色箭头）； ④细胞生长缓慢，逐渐变圆脱落。 如下图所示：左：悬浮细胞污染后，可见悬浮细胞个体远大于杆状细菌，而细菌呈黑色颗粒状并会有较快的运动速度；右：贴壁细胞，可看到球状细菌分布于细胞周围并做剧烈运动。 细菌污染的细胞（左悬浮细胞，右贴壁细胞） 图片来源：UNC School of Medicine 处理措施： 在培养液中添加双抗（P/S）处理；可用抗生素的常用量的5~10倍作冲击疗法，用药24~48h后再换常规培养液； 另外添加西司他丁钠和亚胺培南（泰能）处理细胞，适用于培养用具被打翻、使用了污染的培养液或要培养污染的组织或者冻存细胞的污染情况[1]。 裸鼠体内接种法是比较有效和彻底的除菌方法。主要包括腹水接种和皮下荷瘤分离细胞。既能彻底清除污染细菌，又能保持肿瘤细胞
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如何根据细胞种类的特性科学铺板培养
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
细胞铺板是细胞实验中最常见又必须掌握的一门技术，看似简单，我们却经常遇到：如细胞居中或者中间稀疏等不均匀分布的现象，导致我们只能扔掉，重新铺板。既耽搁时间又浪费了细胞及培养板等资源。历经多次失败后，才发现原来细胞铺板是有规律可循的，今天我们就聊一聊：细胞铺板的技巧。 如下图为：细胞铺板时，常出现的细胞分布不均匀现象。 细胞居中和细胞边缘化 首先，了解一下细胞铺板的必要性！ 从经济和高效的角度来说，需要根据实验目的选择不同规格的培养板。如在进行药物对待测细胞半抑制率（IC50）测试时，通常使用96孔板，一方面可以设置浓度梯度；另外还可一次性测多个药物，减少实验误差。 如下表格： 常见的几种培养板规格及其应用 细胞铺板主要分为3大步骤：收集细胞→细胞计数→细胞铺板 一、收集细胞 即把培养皿/瓶的细胞消化收集，与传代一样，不再赘述。 二、细胞计数 一般传代的细胞密度较大，在铺板时**控制细胞数量。一般采用血球计数板计数，对于体积较大的细胞如肿瘤细胞采用下图蓝色部分的白细胞计数区域，即利用四个角的四个大方格。 血球计数板模式图（图片来自百度） 计算原理：由于每个大方格子（红框），边长为1mm，盖上盖玻片后的高度为0.1mm，因此计数室内加满细胞悬液的体积为0.1mm3=10-4cm3=10-4ml。 细胞数量 = 4个大格子的平均数*稀释倍数*104个/mL 常见问题解答： Q：细胞计数前后出现较大误差？ 考虑细胞沉降导致悬液不匀；悬液体积过大或过小；稀释倍数太高或太低等原因造成。 Q：如何克服细胞悬液不均匀的问题？ 尽量将细胞吹打为单个，防止抱团，且用移液枪充分吹打，使其均匀悬浮在培养基中。 Q： 一般加多少细胞悬液合适？ 由于加入计数室的量，过少会导致计数室内出现气泡，过多则会使得计数板上的盖玻片不紧贴计数板，使得高度变高，体积变大；计数室体积为9mm3，所以一般加15ul左右。 Q： 计数时，细胞稀释倍数如何控制？
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肿瘤细胞学上的常用实验方法
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
前几期，我们已经了解了肿瘤细胞的基本特征及培养手法等，接下来我们将会陆续为大家介绍各种常用的细胞实验技术。对于任何研究，一套系统的逻辑思路似乎比具体实验方法更重要。所以在介绍之前，我们就从药物研发的角度，和大家一起简单聊聊前人们的研究思路以及肿瘤学研究中一些常用方法与技术，欢迎互相讨论。 第一部分:以NCI为代表的药物筛选模式 该筛选模式即NCI基于NCI-60的抗肿瘤药物筛选模式，自1990年起，业界和学术界利用NCI-60细胞已筛选出10万余种化合物，这一方法也是目前肿瘤药物发现领域的中流砥柱。 首先看看它经历的4个发展阶段： 1955-1985年：体内筛选模型（in vivo）。以移植性肿瘤动物模型为基础，以动物生命延长率和肿瘤生长抑制率为药物基本评价指标； 1985-1990年：体外筛选模型（in vitro）逐渐取代体内模型。即放弃体内小鼠筛选，以人肿瘤细胞株为基础的体外抗肿瘤药物筛选模型。 1990-2016年：体外筛选模型（in vitro）为基础。主要是以9大类60种人类肿瘤细胞株NCI-60进行体外筛选；后续在动物体内验证[1]； 2016年-至今：开始使用来自病人的异种移植肿瘤（PDX）为模型。主要是考虑到NCI-60在体外培养已上千代，可能已产生变异。 然而，PDX模型的建立较为困难且数据库尚不完善，目前我们仍采取以体外细胞株筛选为基础，体内模型后续验证的策略。 基本筛选模型如下图所示： 基于NCI-60的药物筛选流程[1] 筛药流程（基于细胞表型筛选）： 首先对待筛化合物初筛（3株较敏感的肿瘤细胞株MCF-7; NCI-H460; SF-268），以抑制细胞增殖为指标（3个参数：半生长抑制GI50，总体生长抑制TGI和半致死浓度LC50）。 进一步在15-20株肿瘤细胞株（包括耐药细胞株如MCF-7/ADR），正常细胞株等筛选； 综合体外结果，在体内模型验证； 药物安全性、药代动力学等研究（体内动物水平）； 根据细胞表型获取相关分子，进行药物作用机制及靶点探究（体外细胞水平
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酶标记抗体或抗原的具体原理解析
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
酶标记抗体或抗原 酶标记的抗原或抗体称为结合物（conjugate）。抗原由于化学结构不同，可用不同的方法与酶结合，如为蛋白质抗原，基本上可参考抗体酶标记的方法。制备抗体酶结合物的方法通常有以下几种。 1.戊二醛交联法：戊二醛是一种双功能团试剂，可以使酶与蛋白质或其他抗原的氨基通过它而偶联。戊二醛交联可用一步法（如连接AP），也可用二步法（如连接HRP）。戊二醛一步法操作简便、有效，而且重复性好。缺点是交联时分子间的比例不严格，大小也不一，影响效果。制备HRP抗体结合物也可用二步法，即先将HRP与戊二醛作用，透析除去戊二醛，在pH9.5缓冲液中再与抗体作用而形成酶标抗体。此法的效率可高于一步法l0倍左右。 2.过碘酸盐氧化法：本法只用于HRP的交联。该酶含18%碳水化合物，过碘酸盐将其分子表面的多糖氧化为醛基。用硼氢化钠（NaBH4）中和多余的过碘酸。酶上的醛根很活泼，可与蛋白质结合，形成摩尔比例结合的酶标结合物。有人认为此法为辣根过氧化物酶交联有效的方法。但也有只认为由于所用试剂较为剧烈，各批实验结果不易重复。 按以上方法制备的结合物一般混有未结合的酶和抗体。理论上结合物中混有游离酶不影响ELISA中酶活性测定，因经过洗涤，非特异性吸附于固相上的游离酶已被洗去。但游离的抗体则会与酶标抗体竞争相应的固相抗原，因而减低结合到固相上的酶标抗体量。因此制备的结合物应予以纯化。纯化的方法较多，分离大分子混合物的方法均可应用。硫酸铵盐析法操作简便，但效果不如用sephadexg-200凝胶过滤的好。 3.标记抗体鉴定：通常采用棋盘滴定法进行筛选。
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酶免疫技术——固相载体解析
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
固相载体： 酶免疫技术的主要试剂为固相的抗原或抗体、酶标记的抗原或抗体和与标记酶直接关联的酶反应底物。可作固相载体的物质很多，常用的是聚苯乙烯。聚苯乙烯具有较强的吸附蛋白质的性能，抗体或蛋白质抗原吸附其上后保留原来的免疫活性。聚苯乙烯为塑料，可制成各种形式，在测定过程中，它作为载体和容器，不参与化学反应，加之它的价格低廉，所以被普遍采用。 聚苯乙烯载体的形状主要有三种：小试管、小珠和微量反应板。小试管的特点是还能兼作反应的容器，放入分光光度计中比色。小珠一般为直径0.6cm的圆球，表面经磨砂处理后吸附面积大增加。如用特殊的洗涤器，在洗涤过程中使圆珠滚动淋洗，效果更好。zui常用的载体为微量反应板，专用于ELISA测定的产品也称为ELISA板，国际通用的标准板形是8×12的96孔式。为便于作少量标本的检测，有制成8联或l2联孔条的，放入座架后，大小与标准ELISA板相同。ELISA板的特点是可以同时进行大量标本的检测，并可在特定的比色计上迅速读出结果。现在已有多种自动化仪器用于微量反应板型的ELISA检测，包括加样、洗涤、保温、比色等步骤，对操作的标准化极为有利。 良好的ELISA板应该是吸附性能好，空白值低，孔底透明度高，各板之间和同一板各孔之间性能相近。聚苯乙烯ELISA板由于配料的不同和制作工艺的差别，各种产品的质量差异很大。因此每一批号的聚苯乙烯制品在使用前须检查其性能。常用的检查方法为：以一定浓度的人IgG（一般为10ng／ml）包被ELISA板各孔后，每孔内加入适当稀释的酶标抗人IgG抗体，保温后洗涤，加底物显色，终止酶反应后分别测每孔溶液的吸光度。控制反应条件，使各读数在0.8左右。计算所有读数的平均值。所有单个读数与平均读数之差应小于10%.与聚苯乙烯类似的塑料为聚氯乙烯。作为ELISA固相载体，聚氯乙烯板的特点为质软板薄，可切割，价廉、但光洁度不如聚苯乙烯板。聚氯乙烯对蛋白质的吸附性能比聚苯乙烯高，但空白值有时也略高。
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钙钾钠离子通道相关抗体的分类原理
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
前面几期我们介绍了水通道蛋白（Aquaporin）、环核苷酸门控离子通道（CNG）、瞬时受体电位 (TRP) 离子通道，今天离子通道系列最后一期小编给大家带来钾、钠、钙离子通道相关介绍及全套的产品推荐。 钙离子通道 钙离子通道是一种可渗透钙离子的跨膜离子通道，这些通道可以通过电压或配体结合进行门控，在可激发的细胞如神经元、肌肉和胶质细胞中，电压门控钙离子通道的开关是由膜电位控制的，在静息电位时，该通道使闭合的，当膜去极化时通道打开使钙离子流入细胞。 电压门控钙离子通道由以下几种不同的亚基构成： α1亚基 – 构成通道孔 α2δ 亚基 – 构成两种亚基。α2与α1 亚基在通道的细胞外一侧相互作用，δ 亚基锚住细胞膜中的蛋白。 β1-4亚基 γ 亚基 电压门控钙离子通道共有以下6种： L-型钙通道，又称二氢吡啶通道（DHP通道），“L”为“long-lasting”的首字母，表示激活状态的时间持久。L-型钙通道激活需要较强的除极。这类通道由α1 (CaV1.1, CaV1.2, CaV1.3 and CaV1.4), α2δ, β, 以及γ亚基构成。L-型钙通道主要表达于肌肉、骨骼、心室肌细胞以及大脑皮层神经元的树突中。 P/Q-型钙通道，“P”为“Purkinje”的首字母，因为该类通道最早被发现于小脑的浦肯野细胞中。P-型钙通道激活需要较强的除极，可见于突触前末梢。这类钙通道由α1 (CaV2.1), α2δ, 和β亚基构成。P-型钙通道广泛分布于神经系统和心脏中。 N-型钙通道，“N”为“Neuron”的首字母，是由于该类通道绝大多数存在于神经细胞中。N-型钙通道激活需要较强的除极，与P-型钙通道相似，可见于突触前末端。该类通道由α1 (CaV2.2), α2δ/β1, β3, β4构成，有时还有γ亚基。 R-型钙通道主要表达于突触前末端，包括小脑颗粒神经元以及海马体中的锥体神经元。该类通道的激活也需要较强的除极。R-型钙通道由α1 (CaV2.3), α2δ, β亚基构成，有时还有γ亚基。 T-型钙通道，“T”为“Transient”的首字母，表示激活状态短暂。T-型
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Nanolive新突破----无标记角质细胞板层小体和透明角质颗粒研究
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
概述 角质细胞和表皮 皮肤的表层即表皮，主要由角质细胞构成，占表皮层总细胞的90% [1], [2]。表皮在免疫反应中起重要作用，通过屏障作用阻止细菌、病毒、真菌及寄生虫的侵入 [1] 。表皮的防疫功能还包括保护水分丢失，对抗热和UV辐射等 [3]。 表皮分为基底层、棘层、颗粒层、透明层和角质层（图1）[4]。这些层含不同阶段的角质细胞 。角质形成过程包括一系列有丝分裂，这些分裂始于基底层，并导致细胞质被角质蛋白代替。角化过程结束时，角质细胞死亡；角质层中为扁平、无核、高度角化的鳞状细胞[4]。 3D Cell Explorer实时观测角质细胞中板层小体和透明角质颗粒 视频链接：https://mp.weixin.qq.com/s/BDa_fPQ-OvCXdowT1jz6hw 板层小体和透明角质颗粒分析 观测时发现颗粒层的角质细胞存在两个特征结构：板层小体和透明角质颗粒 (图 2) [2]。透明角质颗粒包含参与角蛋白纤维聚集和细胞膜形成的蛋白，板层小体包含脂质体并与质膜融合，以将其分泌到细胞外。就其细胞大小而言，透明角质颗粒（高达几个微米）普遍比板层小体（200-300nm）大[5] [6]，3D cell explorer 可以可视化大于167nm的结构，因此使得两种结构都清晰可辨。 细胞核分析细胞核分析 不同于我们以前的NHEK拍摄的特征，在这个样本中，细胞核看起来是一个复杂的、高度分隔的细胞器（图3）。 这一现象可以解释为从基底层向颗粒层过渡过程中的多重分裂作用效果[7]，[8]，已知这些分裂主要包括在基底层水平上的一些不对称分裂，导致不同的细胞命运和大小 [9]，[10]。 事实上，与图左下角相邻的细胞相比，中间的细胞似乎尺寸明显增大。 [1] J. A. McGrath, R. A. J. Eady, and F. M. Pope, “Anatomy and Organization of Human Skin,” in Rook’s Textbook of Dermatology, Malden, Massachusetts, USA: Blackwell Publishing, Inc., pp. 45–128. [2] P. A. Kolarsick, M. Ann Kolarsick, and C. Goodwin, “Anatomy and Physiology of the Skin
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活细胞双色动态超高分辨率成像之STED标记方法
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
随着技术的发展，在超高分辨率显微成像技术的使用上，科学家已经不满足于只观察固定细胞或组织的亚细胞器超微结构，活细胞超微结构的动态超高分辨率追踪由于可以提供常规显微镜下无法观察到的更接近自然状态的微观变化，日益成为研究人员竞相涉足的领域。 STED (Stimulated emission depletion, 受激发射损耗) 超高分辨率成像是纯光学意义上的超高分辨率技术，成像过程只需打开 STED 激光而无需后期计算，就可以快速得到超高分辨率图像。因此在活细胞动态超高分辨成像方面，相比其他的超高分辨率技术，STED 存在先天的优势。 ▲ 图 1. 多色超高分辨率显微成像：3 个 STED通道 + 1 个共聚焦通道。 STED：Alexa 647-波形蛋白 (红色)、Alexa 594 -α 微管蛋白 (绿色)、Alexa 488-微丝 (青绿色)。共聚焦：DAPI-DNA (蓝色)。致谢：Eugene Katrukha，荷兰乌特勒支大学 有机染料的开发 众所周知，超高分辨率成像技术 (包括 STED) 都需要将目标结构标记上荧光比较强且光稳定性好的染料，特别是活细胞超高分辨率成像就更是如此。传统的活细胞成像方法主要是通过在细胞中转染荧光蛋白而实现。相比之下，有机染料比荧光蛋白更有优势，因为它们能产生比荧光蛋白高几个数量级的光子，从而在成像时能达到更好的分辨率。但是，能和 STED 成像匹配的活细胞有机染料并不多，因为大多数的有机染料都不能透过细胞膜和活细胞内的结构特异性结合。 SiR 染料 (硅罗丹明) 的发现使 STED 活细胞成像向前推进了一大步。这种染料可轻松穿透细胞膜进入细胞，并且荧光亮度和稳定性都非常好。SiR的化学结构和光谱性能如图2，激发峰在 650 nm, 使用 775 nm 波长作为损耗光即可做 STED 成像。因为具备近红外染料的特性，SiR染色可以在更低的损耗激光能量之下得到更好的分辨率。目前，市场上已经有商品化的 SiR-Tubulin 和 SiR-actin, 直接加入活细胞中，就可以实时采集到细胞内微丝和微管的超高分辨率图像。 ▲ 图 2. SiR的化学结构和光
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阿症斑块：厚组织中目标的快速可视化
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
在所有诊断出的痴呆病例中，超过 60% 归因于阿尔茨海默症 (下称阿症)，我国目前的阿症患者约600万，平均每年还有30万老年人加入这一行列。但是，现在的医疗水平还无法治愈阿症，市面上的所有药物都只能延缓疾病的进程，好消息是，众多的神经生物学家正在努力尝试从发病机理上减轻患者症状。 斯坦福大学 Mehrdad Shamloo 教授实验室致力于脑部疾病功能研究以及阿症新疗法的开发，如利用阿症动物模型研究发病机理，其中最重要的研究手段为对厚厚的大脑组织进行成像。 阿症病程发展的一个明显的变化是脑组织 τ 蛋白积累 (神经原纤维缠结) 导致的细胞变性，其次是脑细胞外致密颗粒 ( ”老年斑” ) 的出现。这些斑块由折叠错误的 β-淀粉样蛋白组成，由于对酶活性具有抗性，因此容易在脑组织中积累[1]。 借助徕卡新型 THUNDER Imager 3D Cell Culture 高分辨率宽场显微镜，Shamloo 教授获得 40 μm 厚、未透明化脑组织的大量 Z-stack 图像数据，成像清晰度之高、速度之快让人眼前一亮！ ▲图1：小鼠海马体纵向切片。左，普通宽场显微镜图像；右，THUNDER 成像。 β-淀粉样蛋白斑块 (绿色，6E10) 由小神经胶质细胞/小噬细胞包围 (红色，Anti-Abi1)，蓝色为细胞核 (DAPI)。 图片由斯坦福大学 Mehrdad Shamloo 教授提供 THUNDER Imager 3D Live Cell , 3D Cell Culture 和 3D Assay 为徕卡 THUDNER 高分辨率宽场显微镜家族成员，采用徕卡最新开发的高清宽场成像专利技术，在实现高速、高分辨率的同时具有宽场显微成像一样的极低光毒性与超快速度，特别适合弱荧光活细胞和细胞团 (肿瘤球、类器官…) 样品的长时间高清晰成像和 Z-stack 多层扫描、3D重构。 轻而易举即可观察到如 Mehrdad Shamloo 教授实验中的厚组织、纳米级的阿症淀粉样蛋白斑块和小胶质细胞。 参考 1. Alzheimer A: “Über eine eigenartige Erkrankung der Hirnrinde”. Vortrag (3. November) auf der Versammlung Südwestdeutscher Irrenärzte
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抗体筛选技术汇总
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
近年来，生物药的市场需求逐年扩容，其中抗体药物因其靶向性好，**效果显著，在生物药中占据着举足轻重的地位，目前已经进入了抗体药物发展的黄金时代。随着抗体药的需求越来越大，抗体筛选技术的发展也是日新月异，目前应用较普遍的有杂交瘤技术、抗体文库筛选技术、纳米抗体技术和转基因小鼠抗体筛选技术。其中抗体文库筛选又分为噬菌体展示筛选技术、酵母表面展示技术、核糖体展示技术和mRNA展示筛选技术。接下来，小编带大家一起来了解一下这些抗体筛选技术。 杂交瘤技术制备单克隆抗体 1975年，Kohler和Milstein发现将小鼠骨髓瘤细胞和绵羊红细胞免疫的小鼠脾细胞进行融合，形成的杂交细胞既可产生抗体，又可无限增殖，从而创立了单克隆抗体杂交瘤技术。这一技术上的突破不仅为医学与生物学基础研究开创了新纪元，也为临床疾病的诊断、预防和**提供了新的方法。单克隆抗体，是由单一B细胞产生的高度均一、识别特定抗原表位的抗体。 Fig1 单克隆抗体制备[1] 许多**性单克隆抗体已广泛用于肿瘤、自身免疫和感染等疾病的**[2]，单克隆抗体在临床疾病的诊断和**中发挥重要作用，其主要的作用机理如图2所示[3]，基于单克隆抗体的抗体药是目前**多种疾病的有效方法。 Fig2 单克隆抗体的分类及作用机理 噬菌体展示筛选技术 2018年10月3日George Smith教授因其在噬菌体展示相关研究方面的贡献获得了诺贝尔化学奖，近年来，噬菌体展示技术正被广泛用于抗体药物的研发，已有大量的上市药物被批准使用，其原理为将B淋巴细胞的抗体重链可变区（VH）和轻链可变区（VL）采用PCR方法进行扩增，将扩增的片段插入到噬菌体载体中，抗体分子Fab片段或者单链抗体（scFv）与单链噬菌体外壳蛋白以融合蛋白的形式展示在噬菌体表面，再将噬菌体转染至宿主细胞中进行增殖，待成熟后释放出来，最后利用抗原筛选的方法经过亲和吸附-洗脱-扩增等步骤后即可获得靶抗原特异性的单克隆噬菌体抗体[4]。 Fig3 噬
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如何正确地离心细胞外泌体
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
免费的离心机小课堂你要不要看一下？ 接下来，开启今天的离心小课堂！ 外泌体是由细胞 (正常细胞和异常细胞均可）分泌的， 大多数外泌体直径分布在30〜lOOnm之间。 外泌体中携带多种蛋白质、脂类、DNA 和RNA等重要信息。 目前普遍认为外泌体是细胞之间沟通交流的纽带。 从胞内生成的信息素都会被 外泌体包裹传送到其他细胞内， 从而控制细胞集落有序生长。 在细胞培养中，以及各种体液中， 如血液、唾液、尿液、脑脊液和乳液中， 均可找到其踪迹。 与国内外泌体研究现状不同，在欧美国家已经有外泌体向商用发展的趋势了。近日，Direct Biologies公司宣布推出临床级ExoFlo外泌体。 该公司是一家致力于再生医学的公司，希望通过开发 创新的组织技术刺激与协调组织天然再生回复。在烧 伤、整形外科领域，有比较多的应用。 本次推出的ExoFlo外泌体，通过释放自身细胞的自愈潜力减少慢性的炎症，从而促进组织再生。该产品的 推出，引起美国业界的极大关注，刺激了更多的外泌 体商用化产品的诞生，推动了美国行业的发展。 同样，对于国内外泌体研究和市场化也有着关键的意 义。在产品的商用化过程中，从实验室走向生产车间 ，其中重点是要符合GMP生产规范，分离纯化需要保证外泌体的纯净，所以，选择合适的分离方法就极具意义。 外泌体属于纳米级颗粒， 想要分离出外泌体进行研究或其他应用 其实并不容易。 想要抓住这淘气的小精灵， 科学家们纷纷研发出了各种分离技术， 市场上百花齐放。 但这些分离技术都在纯度上不尽人意。 得到最纯的外泌体， 超速离心技术是目前市场上**的选择。 卓越的离心性能：最大离心力达802, 000 ^xg，满足外泌体纯化实验需要。 多样的转头选择，可离心从1.5 mL离心管 到250 mL离心瓶的各式离心容器，满足 您实验室离心各种应用的需要，尽显无以 伦比的便捷性。 永不疲劳的FiberliteTM转头，重量轻，硬度大，耐腐蚀，提供15年质保，终身无 需减速使用。
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硫氧还蛋白-1的作用及反应原理
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
硫氧还蛋白（Thioredoxin，Trx）是一类已知存在于所有生物体中的氧化还原小蛋白。它在许多重要的生物过程中发挥作用，包括氧化还原信号。在人类中，硫氧还蛋白由TXN和TXN2基因编码。两种人类硫氧还蛋白基因中任何一种的功能缺失突变在胚胎发育的四细胞阶段都是致命的。虽然尚未完全了解，硫氧还蛋白在人类中发挥着核心作用，并且通过它们对活性氧(ROS)的反应，越来越多地与药物联系在一起。在植物中，硫氧还蛋白调节一系列关键功能，从光合作用到生长、开花以及种子的发育和萌发。最近还发现它们在细胞间通讯中发挥作用。 硫氧还蛋白是一种通过半胱氨酸硫醇-二硫键交换促进其他蛋白还原而起抗氧化剂作用的蛋白质。硫氧还蛋白是一种含有二硫醇-二硫键活性位点的12kD氧化还原酶。它无处不在，存在于从植物、细菌到哺乳动物的许多生物体中。已经鉴定出多种硫氧还蛋白的体外底物，包括核糖核酸酶、绒毛膜促性腺激素、凝血因子、糖皮质激素受体和胰岛素。 硫氧还蛋白在氨基酸序列水平上的特征是在CXXC基序中存在两个邻近的半胱氨酸。这两种半胱氨酸是硫氧还蛋白还原其他蛋白的关键。硫氧还蛋白还具有一种称为硫氧还蛋白折叠的特征性三级结构。 硫氧还蛋白-1通过其活性中心二硫醇可逆氧化成二硫化物，参与氧化还原反应中的氢供体，伴随着2个电子和2个质子的转移。它涉及许多细胞过程，包括脱氧核糖核苷酸合成，氧化损伤蛋白的修复，蛋白质折叠，硫代谢和氧化还原稳态。硫氧还蛋白依赖性酶包括磷酸腺苷 - 磷酸硫酸还原酶MET16，烷基 - 氢过氧化物还原酶DOT5，硫氧还蛋白过氧化物酶TSA1和TSA2，烷基氢过氧化物还原酶AHP1和过氧化还原酶HYR1。硫氧还蛋白还参与保护免受减轻压力。作为LMA1复合物的一部分，它参与促进囊泡融合，例如同型液泡和ER衍生的COPII囊泡与高尔基体的融合。 硫氧还蛋白-1通过其活性中心二硫醇可逆氧化成二硫化物，并伴随着2个电子和2个质子的转移，作为氢供体参与氧化还原反应。它参与许多细胞过程，
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