精確分離用于生物醫(yī)學(xué)和藥學(xué)研究的干細(xì)胞克隆
干細(xì)胞具有高度的自我更新和分化潛能，是多種生物醫(yī)學(xué)和藥學(xué)研究應(yīng)用的理想之選，其在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的出色作用尤其值得矚目。
將分化細(xì)胞重新編程為多能干細(xì)胞（所謂誘導(dǎo)多能干細(xì)胞或iPS細(xì)胞）的發(fā)現(xiàn)，給干細(xì)胞研究帶來(lái)了巨大的推動(dòng)力。其相關(guān)的應(yīng)用和研究領(lǐng)域范圍廣泛，因此也備受矚目。
研究人員使用 iPS 細(xì)胞開(kāi)發(fā)細(xì)胞疾病模型，以作為新藥開(kāi)發(fā)的測(cè)試系統(tǒng)。此外，iPS 細(xì)胞在再生醫(yī)學(xué)中具有治療相關(guān)的潛力，有望用于開(kāi)發(fā)細(xì)胞和組織退行性疾病的新療法。隨著iPS的使用，現(xiàn)在可以培養(yǎng)出各種各樣的組織類型，這些組織既可以用作替代組織，也可以用于研究目的。
通過(guò)對(duì)細(xì)胞進(jìn)行基因編輯可生成 iPSC。然而，基因編輯并不會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞的同質(zhì)化，相反地，由于基因整合偏離會(huì)出現(xiàn)具有不同表型的單細(xì)胞。
因此，觀察單細(xì)胞池的克隆生長(zhǎng)非常重要。為了獲得克隆細(xì)胞群體，將單個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)成克隆，然后分離單個(gè)克隆。
生成 iPS 細(xì)胞克隆池是一個(gè)非常耗時(shí)的過(guò)程。即便使用成熟的方法，仍然只有不超過(guò) 1/100 的組織細(xì)胞能夠轉(zhuǎn)化為 iPS 細(xì)胞。
因此，研究人員們迫切需要可用于鑒定和靶向分離所需干細(xì)胞集落或克隆的自動(dòng)化解決方案。自動(dòng)化要求很高。目標(biāo)對(duì)象必須明確識(shí)別 + 分離，并且不受到來(lái)自相鄰克隆的任何交叉污染。此外，分離 + 轉(zhuǎn)移必須盡可能溫和，以避免細(xì)胞發(fā)生非預(yù)期變化或分化。
CellCelector Flex具有專門為貼壁細(xì)胞和細(xì)胞克隆設(shè)計(jì)的挑取模塊，能夠非常溫和且高度特異性地分離靶細(xì)胞，因此非常適合分離單個(gè)干細(xì)胞、干細(xì)胞集落并進(jìn)行傳代，并且能夠分離干細(xì)胞集落的特定部分。了解更多干細(xì)胞克隆技術(shù)，請(qǐng)聯(lián)系我們！
用于單個(gè)干細(xì)胞、干細(xì)胞集落或
部分集落的挑取模塊
貼壁細(xì)胞挑取模塊是挑選整個(gè)集落或大部分集落的首選工具。操作人員可根據(jù)集落尺寸靈活選擇合適直徑的刮頭。
為了精確分離集落的特定部位，例如干細(xì)胞集落中的未分化區(qū)域，以及分離單個(gè)干細(xì)胞，可使用單細(xì)胞挑取模塊。該模塊可利用直徑介于20 μm和220 μm之間的玻璃毛細(xì)管挑頭。
為了分離3D細(xì)胞集落，如擬胚體、多球、類器官或造血干細(xì)胞集落，半固體培養(yǎng)基挑取模塊是理想的工具。有兩種直徑規(guī)格，可根據(jù)集落尺寸靈活選擇。
- 進(jìn)行干細(xì)胞分離用于單細(xì)胞克隆或異質(zhì)性研究
- 新衍生iPS群體的克隆挑選
- 基因組編輯（CRISPR | Cas9）克隆挑取
- 均分克隆并轉(zhuǎn)移到多個(gè)目的板（創(chuàng)建復(fù)制板）
- 分化干細(xì)胞集落的分離
- 從甲基纖維素中掃描和分離造血干細(xì)胞集落
- HSC子細(xì)胞分離或“雙細(xì)胞分離”
- 去除不需要的細(xì)胞（例如干細(xì)胞培養(yǎng)物中的分化區(qū)域）
自動(dòng)分離 iPS 集落：概覽圖像展示了相應(yīng)孔的整體掃描（左側(cè)圖像），挑取前后圖像展示了挑取過(guò)程的記錄（中間和右側(cè)圖像）。
在保持多能性的同時(shí)，溫和分離貼壁細(xì)胞以獲得高細(xì)胞存活率和增殖
為了挑取貼壁克隆，CellCelector Flex結(jié)合了非常溫和的橫向加縱向刮擦的挑取模式，在刮擦的同時(shí)進(jìn)行吸取，可以輕柔地將克隆從培養(yǎng)皿或飼養(yǎng)細(xì)胞層的底部剝離。
用碘化丙啶（PI）染色法評(píng)價(jià)人工和自動(dòng)采集的人胚胎干細(xì)胞（hESC）克隆轉(zhuǎn)移到新板后的細(xì)胞存活率。
圖片顯示使用CellCelector Flex自動(dòng)挑?。ㄓ遥陀靡埔浩魑^手動(dòng)挑?。ㄗ螅┖蟮膆ESC細(xì)胞群的對(duì)照。
克隆的形態(tài)可提供有關(guān)其當(dāng)前情況的重要信息。在新培養(yǎng)皿自動(dòng)傳代 3 天（左）和5天（右）后拍攝代表性的克隆相差圖像。
圖像顯示克隆正常生長(zhǎng)。這表明使用CellCelector Flex自動(dòng)挑選的干細(xì)胞克隆與手動(dòng)挑選的相同傳代的克隆無(wú)顯著差別，
生長(zhǎng)行為也具有可比性。
自動(dòng)傳代至新培養(yǎng)皿后的代表性克隆的相差圖像。
左圖：傳代后 3 天；右圖：傳代后 5 天
為了檢測(cè)干細(xì)胞的多能性狀態(tài)在 CellCelector 挑取過(guò)程中會(huì)如何變化，我們分別采用多能性相關(guān)標(biāo)記 Oct4、SSEA-1、Tra-1-60 和 Nanog 對(duì) hESC 集落進(jìn)行了染色。
典型標(biāo)志物的免疫細(xì)胞化學(xué)表達(dá)分析是闡明細(xì)胞轉(zhuǎn)移效應(yīng)的可靠方法。對(duì)于在多能性的維持或細(xì)胞命運(yùn)的決定中起著舉足輕重作用的特殊蛋白，我們可以通過(guò)熒光標(biāo)記抗體進(jìn)行顯像，并且可以采用 CellCelector 的成像軟件輕松進(jìn)行檢測(cè)。
用CellCelector Flex傳代的hESC的多能性相關(guān)標(biāo)志物的免疫化學(xué)表達(dá)分析顯示其表達(dá)水平與常規(guī)培養(yǎng)的hESC相當(dāng)。
評(píng)估hESC的多能性相關(guān)的表面標(biāo)記物Tra-1-60（A）和分化狀態(tài)標(biāo)記物SSEA-1 （B）。通過(guò)FACS測(cè)量的Tra-1-60和SSEA-1陽(yáng)性細(xì)胞的平均值顯示了hESC的分化狀態(tài)（%），誤差條描述了標(biāo)準(zhǔn)差（C）。
從飼養(yǎng)細(xì)胞層中分離未分化的干細(xì)胞集落
這是一種常用方法，通過(guò)將未分化的干細(xì)胞與飼養(yǎng)細(xì)胞（多為成纖維細(xì)胞）共培養(yǎng)，提供保持干細(xì)胞穩(wěn)定和存活的環(huán)境。
然而，在不轉(zhuǎn)移飼養(yǎng)細(xì)胞的情況下分離干細(xì)胞需要精細(xì)的技術(shù)操作。CellCelector 可用于從飼養(yǎng)細(xì)胞中自動(dòng)轉(zhuǎn)移干細(xì)胞集落。
飼養(yǎng)細(xì)胞上的人胚胎干細(xì)胞 (hESC)。
基因編輯后的克隆挑取
轉(zhuǎn)基因改造生物可用于在生理環(huán)境下檢測(cè)基因的功能和調(diào)控，因此對(duì)于生物學(xué)關(guān)系研究和疾病研究都具有重要意義。此類生物有助于研究人員在基礎(chǔ)研究中獲得新的見(jiàn)解，從而轉(zhuǎn)化至新的治療形式中。
經(jīng)典的轉(zhuǎn)基因生物生成方法的第一步涉及到胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)染和隨后的陽(yáng)性克隆篩選。CellCelector 可提供從單細(xì)胞到克隆的全套圖像記錄，并且能精準(zhǔn)且溫和地分離并轉(zhuǎn)移生長(zhǎng)克隆，非常適合單個(gè)細(xì)胞集落的克隆挑取。
復(fù)制板的生成
如果集落的大小足夠大，單個(gè)集落可以自動(dòng)挑取至兩個(gè)或多個(gè)復(fù)制平板中。隨后可以將其中一個(gè)目的板用于培養(yǎng)，另一個(gè)用于質(zhì)量控制 PCR 分析。
從干細(xì)胞集落中分離特定部分
得益于強(qiáng)大的光學(xué)和成像軟件以及其高精度，CellCelector 還可以從干細(xì)胞集落中分離出特定的區(qū)域。根據(jù)干細(xì)胞集落的形態(tài)特性和差異，CellCelector 可以區(qū)分例如集落的分化和未分化部分，并選擇性地進(jìn)行挑取。
使用 CellCelector 從一個(gè) hESC 集落中分離出已分化的部分。
使用 CellCelector 的單細(xì)胞模塊轉(zhuǎn)移人胚胎干細(xì)胞 (hESC) 集落的特異性、未分化部分。
從半固體培養(yǎng)基中分離胚狀體 (EB)
現(xiàn)在研究人員已經(jīng)可以使用高粘性培養(yǎng)基（如甲基纖維素或 Matrigel?） 3D 培養(yǎng)干細(xì)胞集落以生成類器官或擬胚體，這項(xiàng)技術(shù)在藥學(xué)研究和器官形成研究中都備受關(guān)注。CellCelector 及其專用的半固體培養(yǎng)基挑取模塊非常適合分離這些中。
相關(guān)文獻(xiàn)
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