安捷倫 Seahorse XFe24 細胞呼吸代謝分析系統以 24 孔板形式測量活細胞的耗氧率 (OCR) 和細胞外酸化率 (ECAR)。

OCR 和 ECAR 是線粒體呼吸和糖酵解以及 ATP 生成速率的關鍵指標，綜合這些檢測結果可在系統水平表征培養細胞和體外樣品的細胞代謝功能。

特性

• 24 孔規格的細胞能量代謝活細胞實時分析平臺

• 每個檢測孔報告多個參數，包括 OCR、PER 或 ECAR      以及 ATP 產生速率

• 采用大孔尺寸和瞬態微室，可容納更大和/或代謝更活躍的樣品

• 對定制 24 孔板中每孔僅 10,000 個細胞可靠的響應

• 兼容 3D 研究模型，例如胰島和小型生物（例如斑馬魚）

• 具有自動混合功能的四加藥口系統，能評估細胞對底物、抑制劑及其他化合物的即時反應

• 4 至 30 °C 的寬工作環境溫度，使該分析儀可維持 16 至 42 °C 的內部檢測溫度，兼容各種樣品

• 數據文件兼容基于網絡的分析工具 Seahorse Analytics

性能指標

工作原理

實時監測微孔板中的活細胞生物能量代謝

線粒體呼吸和糖酵解這兩個主要的能量產生途徑，分別涉及細胞耗氧量和質子釋放率。Seahorse XF 技術使用無標記傳感器檢測這些分析物中的細胞外變化，以測定細胞呼吸率、糖酵解和 ATP 產生。將細胞接種于定制 24 孔 XF 微孔板的分析孔中，融合率為 50%–90%。懸浮細胞附著在孔底，實現靈敏度優化。

形成微室，并以分鐘為單位計算細胞外流量的速率

儀器將探針板降低至分析孔中。傳感器位于孔底上方 200 µm 處，形成約 7 µL 的瞬時微室（胰島板為 28 µL）。隨著氧氣和 pH 水平的變化，儀器可讀取傳感器的相應變化。通常進行 3 分鐘測量，然后自動計算速率。測量期結束后，升高探針，使細胞外培養基恢復到基線條件。

最多注入 4 種化合物，實時測試響應或研究生物學機理

探針板還配置有加藥口（每孔 4 個），可在分析過程中將調節因子注入細胞孔中。當完成儀器方案配置后，系統會將化合物“A”注入分析孔中，緩慢混合，確保化合物在分析培養基中均勻分布。所有孔以此方式同步處理。系統將自動執行后續測量周期、方案規定的任何額外加藥及速率計算。

如何測量細胞外代謝流

安捷倫 Seahorse XF 細胞呼吸代謝分析系統以 5–8 分鐘左右的間隔測量耗氧率 (OCR) 和細胞外酸化率 (ECAR)。OCR 是線粒體呼吸作用的指標，而 ECAR 主要由糖酵解產生。

通過隔離微孔板中單層細胞上極少量（約 2 μL）的培養基，實時測量 OCR 和 ECAR。

細胞耗氧量（呼吸）和質子分泌（糖酵解）導致“瞬態微室”中溶解氧和游離質子的濃度發生快速且易測量的變化，可由位于單層細胞上方 200 微米的固態傳感器探針每隔數秒進行測量。儀器進行 2–5 分鐘的濃度測量，然后分別計算 OCR 和 ECAR。

測量完成后，探針抬起，使得上部更多的培養基可進入并與瞬態微室中的培養基混合，恢復細胞微環境至基線水平。集成的加藥系統可以按照用戶設置的間隔向每個孔中依次加入多達 4 種化合物。

應用

探索細胞代謝的強大功能

安捷倫 Seahorse XF 平臺可實時測量活細胞的兩個主要代謝通路（線粒體呼吸和糖酵解），提供細胞生物能量代謝的功能動力學測量。了解生物能量參數如何提供有價值的信息，并作為疾病模型、關鍵細胞過程和療法發現的指標。

免疫代謝

包括激活、增殖和記憶細胞發育在內的免疫細胞過程都是由代謝重編程驅動的，代謝重編程可以被調節以增強性能和控制免疫細胞結局。通過功能性實時代謝測量，了解激活、增殖和記憶細胞發育等免疫細胞過程。

癌癥代謝

新陳代謝是癌癥惡性腫瘤細胞生長的關鍵驅動因素，為了總體上向糖酵解表型轉換，癌細胞增殖通常需要進行上調或“代謝轉換”，從而加快能量需求并生成結構單元，最終促進癌細胞生長。通過對活細胞進行實時功能性生物能量代謝分析，揭示癌癥代謝特性，更深入地了解癌細胞生物學。