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---全自動細胞跨膜電阻測量儀CellZscope

☆不干擾細胞正常生長環境---測量的數值更加真實

☆測量采用更寬的頻率范圍---擬合的數據更加精確

☆構建的數理模型更加細致---電生理參數更加豐富

多細胞組織的表皮或內皮細胞層具有選擇性屏障功能，有著復雜且重要的生理活動。它們不僅控制臨近細胞間間隙對各種溶解物的擴散滲透率，而且調控跨細胞物質轉運。上皮和內皮細胞屏障的關鍵成分就是細胞間的連接點（即細胞間緊密連接）根據各種細胞內外的信號而選擇性的開放或關閉細胞間隙。

細胞層的通透性和它的跨膜阻抗值（即 TER，Transepithelial/-endothelial resistance)之間的關系為：緊密的細胞層有較高的跨膜阻抗值，反之亦然，高通透性則有較低的跨膜阻抗值。因此，跨細胞層的阻抗值是一個高度受學界認可的衡量組織屏障功能緊密連接的參數。同時，它還能用來比較和監視屏障細胞層的形成和調控。

儀器

cellZscope是由電腦控制，可自動化、長時間監測細胞層的多項生理學參數的儀器，其中跨膜阻抗值（TER）和電容值（Ccl）是zui常規的兩個測量指標，一次可同時記錄24種細胞樣本。cellZscope的*設計就是在細胞層上下部分施加連續頻率的交流電壓測量細胞層的阻抗值，通過建立電學環路模型和相應的數學模型，擬合出反應細胞屏障性能的各項參數，例如TER、CCL、RMED、ACPE以及nCPE等。這樣獲得的數據才是真實準確且全面的。cellZscope適合研究具有屏障功能的細胞的在血腦/血睪屏障、血管壁、鼻粘膜及消化道內膜等藥物轉運吸收環節的機理，研究藥物或毒物對細胞屏障功能的影響。

硬件

cellZscope可以兼容各種細胞培養皿。這些培養皿底部均有多孔膜。細胞生長在這些多孔膜上并形成細胞層屏障，然后就可以使用cellZscope實時對細胞層進行測量。具體方式就是在細胞層上下部分各放置一個電極，然后在電極間施加一段連續頻率的交流電壓測量細胞層的阻抗值，通過建立電學環路模型和相應的數學模型，擬合出反應細胞屏障性能的各項參數，例如TER，CCL，RMED，ACPE以及nCPE等。cellZscope可以兼容各種細胞培養皿，包括BD,Biosciences，Corning，Greiner，Bio-One，Millipore,和Nunc。
細胞模塊可以同時容納zui多24孔的培養皿，記錄24種細胞樣本。三種類型的模塊均可以用：小孔型（“24孔”型培養皿），中孔型（“12孔”型），大孔型（“6孔”型）。在實驗中，細胞cellZscope的培養皿是放置于標準的細胞培養箱中，通過數據線外接到控制器并連接到電腦，電腦通過控制cellZscope軟件來實時調整記錄數據。

軟件

cellZscope可還提供了一個客戶端的軟件，可以控制整個儀器對細胞層進行電學測量。它還提供了一個用于顯示和分析的統計數據以及打印和導出數據的功能。

☆根據實驗需要預設時間間隔來獲取數據

☆實時監測所獲得的結果

☆對每個孔獨立的輸入描述

☆記錄和注釋所有的實驗事件

應用舉例說明

應用舉例-1: 細胞層的形成、分化和極化的研究
監測細胞阻抗值-短期的緊密連接動力學到長期的細胞層形成cellZscope適合短期的緊密連接動力學研究以及長期的監測細胞的變化過程，如細胞層的形成、分化和極化的研究。

緊密連接動力學

上皮細胞和內皮細胞的跨膜阻抗值很大程度上是與細胞間緊密連接相關的。他們在表面和側面的膜空隙之間形成一個密封的結構，根據各種細胞的內外信號而選擇性的開放或者關閉，從而影響細胞間通道撰于物質的過程。屏障功能不是靜止不動的，而是受到各種刺激物的調節。通過cellZscope測量上皮細胞/內皮細胞層跨膜阻抗值可以用于研究緊密連接動力學。下左圖顯示的為MDCK細胞對不同濃度的EGTA的反應。EGTA是一種鈣離子螯合劑，自由鈣離子濃度的下降會引起細胞緊密連接的丟失，然后使用標準的培養液更換含有EGTA的溶液，細胞的跨膜阻抗值（TER）會重新恢復，也標志著細胞緊密連接的重新形成。為驗證該結果，去除EGTA之前用固定液固定兩份細胞，一分為未加EGTA對照，一分為加入EGTA的樣品，然后使用染色分析分析細胞核和ZO-1蛋白質，通過激光共聚焦顯微鏡成像比較可知，cellZscope的測量結果很好的吻合了顯微成像的結果，同時也說明了采用無標記非侵入式技術cellZscope的優點及其可靠性。

細胞層的形成

應用舉例-2

研究化合物介導效應對培養的上皮和內皮細胞的影響