用于干细胞研究的Agilent Seahorse XF活细胞代谢解决方案

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采用安捷伦Seahorse XF细胞分析技术,可探究与干细胞能量代谢重编程有关的机制。安捷伦Seahorse XF技术提供动态的功能性代谢测量,为预测、监视和追踪细胞命运转换提供了可靠的测量方式,并通过开发新的分析突破传统干细胞研究的界限。

 

代谢表型是重编程效率的主要指标

–通过调控糖酵解和线粒体通路提高重编程效率

–测定多能性状态

–建立代谢状态与细胞分化状态的联系

随着糖酵解和氧化磷酸化的增加,重编程效率得到提高。代谢重编程在基因表达变化之前进行,也是有效重编程的必需步骤。

Hybrid Cellular Metabolism Coordinated by Zic3 and Esrrb Synergistically Enhances Induction of Naive Pluripotency.Sone M., et al. Cell Metabolism 2017. (25)5: 1103-1117.

对细胞进行质量控制

–对多能干细胞代谢特征的评估,揭示了何时储备iPS细胞或何时开始诱导分化–了解能量通路的偏向可用于确定细胞是否已经可以分化

–计算代谢转换的时机和效率对于提高基因靶向的效果至关重要

通过区分原始态和始发态干细胞确定分化潜能,代谢特征转换激发细胞命运变化。

The metabolome regulates the epigenetic landscape during naive-to-primed human embryonic stem cell transition.Sperber, H., et al. Nat Cell Biol. 2015. 17: 1523-35.

细胞命运的转换

–备用呼吸能力明确了细胞分化的倾向

–测定糖酵解速率以确定细胞增殖和自我更新能力

–根据代谢转换确定定向分化所处的阶段

监测分化进程中的代谢转换事件,增加的耗氧量说明谱系定向、细胞分化和细胞成熟需要更多的能量。

Mitochondrial Respiration Regulates Adipogenic Differentiation of Human Mesenchymal Stem Cells. Zhang, Y., et al. PLoS ONE. 2013. 8: e77077.

功能性表现

–测定代谢转换事件以确定早期细胞谱系定向

–在细胞谱系定向分化过程中揭示其实际功能变化

–通过与亲本表型代谢表型比较验证疾病模型的有效性

确认分化,分化的肝细胞转变为氧化代谢表型。

Bioenergetic Changes during Differentiation of Human Embryonic Stem Cells along the Hepatic Lineage. Hopkinson, B. M., et al. Oxid Med Cell Longev. 2017. 2017: 5080128.

优化疾病模型

–比较体细胞、起源细胞、多能中间体细胞和分化细胞

–调节代谢以改善细胞功能

–用于细胞表征的标准化分析

疾病建模,衡量功能特征和疾病模型相关性。

Metabolic reprogramming during neuronal differentiation from aerobic glycolysis to neuronal oxidative phosphorylation.Zheng, X., et al. Elife. 2016.5:e13374 (data figure).

声明:仅供研究使用,不用于诊断性操作。

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2021年9月30日 14:03
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