細(xì)胞監(jiān)測的技術(shù)演進(jìn)傳統(tǒng)終點(diǎn)法檢測本質(zhì)上是一種"黑箱式"研究范式——研究者只能在預(yù)設(shè)的時間節(jié)點(diǎn)打開培養(yǎng)箱"窺視"細(xì)胞狀態(tài),這種離散采樣方式導(dǎo)致兩個根本性缺陷:其一,實(shí)驗設(shè)計被迫服從于檢測方法的限制,如必須設(shè)置多個平行孔來對應(yīng)不同時間點(diǎn);其二,獲得的生長曲線實(shí)為多個單獨(dú)樣本的拼湊結(jié)果,反映的是群體平均而非真實(shí)動態(tài)過程。更關(guān)鍵的是,當(dāng)觀察到異常結(jié)果時,研究者無法回溯中間過程,只能重新開展耗時數(shù)周的重復(fù)實(shí)驗。CellScan帶來的范式轉(zhuǎn)變在于實(shí)現(xiàn)了"全透明化"研究:通過5分鐘級連續(xù)監(jiān)測構(gòu)建完整的細(xì)胞生命活動影像檔案。這種技術(shù)不僅解決了傳統(tǒng)方法的痛點(diǎn),更重要的是開啟了新的科研可能性——研究者可以像觀看電影般觀察藥物作用的動態(tài)過程,捕捉傳統(tǒng)方法必然遺漏的瞬時生物學(xué)事件(如線粒體膜電位震蕩),甚至發(fā)現(xiàn)全新的作用機(jī)制。當(dāng)實(shí)驗數(shù)據(jù)不再是幾個孤立的點(diǎn),而是一條連續(xù)的軌跡時,生命科學(xué)研究就真正進(jìn)入了"高時空分辨率"時代。記錄細(xì)胞劃痕遷移、吞噬等運(yùn)動,無標(biāo)記分析不同變量組能力。云南科研活細(xì)胞智能掃描分析儀技術(shù)白皮書
顛覆傳統(tǒng)細(xì)胞監(jiān)測模式CellScan活細(xì)胞智能掃描成像系統(tǒng)成功實(shí)踐"箱內(nèi)實(shí)驗中心"概念,通過將顯微成像模塊內(nèi)置于培養(yǎng)箱,通過遠(yuǎn)程監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)細(xì)胞動態(tài)的連續(xù)追蹤。傳統(tǒng)人工鏡檢面臨三重困局,如每次鏡檢需取出樣本15-20分鐘,導(dǎo)致培養(yǎng)環(huán)境溫度波動±2℃;其次,操作過程中平均12.7%的污染風(fēng)險(據(jù)Cell雜志2021年臨床數(shù)據(jù));只能獲取離散時間點(diǎn)數(shù)據(jù)。CellScan的密閉式技術(shù)方案帶來根本性變革。如污染控制:系統(tǒng)通過紫外線/過氧化氫雙滅菌耐受設(shè)計,消除樣本暴露環(huán)節(jié),實(shí)測污染率<0.3%;其次,全時域監(jiān)測:每5分鐘自動掃描125×80mm區(qū)域,連續(xù)捕獲細(xì)胞生長動態(tài)!細(xì)胞互作AI分析活細(xì)胞智能掃描分析儀參數(shù)搭配AI算法自動計算細(xì)胞數(shù)量與匯合度,替代傳統(tǒng)人工鏡檢,大幅降低實(shí)驗耗材與人力成本。
CellScan活細(xì)胞智能掃描成像系統(tǒng)將顯微成像和照明光學(xué)系統(tǒng)集成在設(shè)備內(nèi)部,使儀器體積緊湊小巧,節(jié)省培養(yǎng)箱空間,可與活細(xì)胞一同放入培養(yǎng)箱內(nèi),形成箱內(nèi)實(shí)驗中心,在整個培養(yǎng)過程中通過遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)時獲取細(xì)胞生長情況,并利用AI智能分析系統(tǒng)計算細(xì)胞數(shù)量和匯合度,極大地節(jié)省了傳統(tǒng)細(xì)胞培養(yǎng)方法中的時間和經(jīng)濟(jì)成本,更高效地幫助研究人員動態(tài)了解細(xì)胞模型的健康狀況、形態(tài)和功能。從觀測項目建立到數(shù)據(jù)導(dǎo)出,均采用流程管理的模式,操作界面簡潔易上手,真正實(shí)現(xiàn)更簡單的細(xì)胞觀察。
CellScan助力細(xì)胞培養(yǎng)質(zhì)量控制CellScan活細(xì)胞智能掃描成像系統(tǒng)可通過多方面幫助研究人員建立細(xì)胞培養(yǎng)質(zhì)量控制體系。首先,通過定期掃描幫助實(shí)驗人員掌握細(xì)胞生長狀態(tài),減少頻繁開箱觀察的需要。培養(yǎng)過程中可以查看細(xì)胞貼壁、增殖等基本情況,為常規(guī)操作如傳代、凍存提供參考依據(jù)。其次,自動保存細(xì)胞培養(yǎng)各階段的圖像資料,建立完整的培養(yǎng)檔案。這些記錄可用于回顧性分析,幫助查找培養(yǎng)過程中可能出現(xiàn)的問題。另外,提供相對客觀的細(xì)胞狀態(tài)評估,減少不同操作人員之間的主觀判斷差異。系統(tǒng)記錄的融合度變化等數(shù)據(jù),可作為實(shí)驗室內(nèi)部質(zhì)控的參考指標(biāo)。同時可以保存的標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)過程動態(tài)延時視頻,可用于新進(jìn)人員的操作培訓(xùn),通過觀察典型細(xì)胞生長過程,幫助建立正確的狀態(tài)判斷標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊,將顯微成像與照明系統(tǒng)集成,節(jié)省培養(yǎng)箱空間,兼容細(xì)胞工廠。
滅菌兼容性設(shè)備采用特殊工程材料外殼,針對日常維護(hù),設(shè)備支持兩種快速消毒模式:1)0.2%過氧乙酸溶液擦拭(接觸時間≥5分鐘),可有效滅活包括耐多藥菌株在內(nèi)的微生物;2)75%酒精噴霧消毒,適用于常規(guī)清潔。兩種方式均通過涂層耐久性測試,連續(xù)使用6個月后機(jī)身標(biāo)識清晰度與光學(xué)窗口透光率無明顯變化。同時可耐受紫外線(波長254nm)直接照射30分鐘以上,以及過氧化氫蒸汽(35%濃度)熏蒸60分鐘的滅菌處理。經(jīng)測試,在完成上述滅菌程序后,設(shè)備內(nèi)部光學(xué)系統(tǒng)(含10倍物鏡及LED照明模塊)的成像分辨率仍保持高像素標(biāo)準(zhǔn),無任何性能衰減。該特性特別適用于GMP級細(xì)胞實(shí)驗室,可在生物安全柜內(nèi)直接進(jìn)行整體滅菌,避免傳統(tǒng)設(shè)備因不耐受滅菌而需拆卸關(guān)鍵部件的繁瑣流程。成像時只有鏡頭和光源移動,樣品不移動,確保細(xì)胞穩(wěn)定生長;貴州培養(yǎng)箱內(nèi)成像 免污染活細(xì)胞智能掃描分析儀對比
監(jiān)測細(xì)胞計數(shù)、活性、凋亡等,據(jù)融合曲線評估培養(yǎng)因子等影響。云南科研活細(xì)胞智能掃描分析儀技術(shù)白皮書
緊湊型設(shè)計的實(shí)驗室空間優(yōu)化CellScan活細(xì)胞智能掃描成像系統(tǒng)體積為369×240×117mm,重量為4.3kg,使其成為同類產(chǎn)品中較精巧的活細(xì)胞成像系統(tǒng)。在小型CO?培養(yǎng)箱(如有效容積80L)中,設(shè)備只占用1/6空間,仍可容納4個T75培養(yǎng)瓶與2個6孔板同時監(jiān)測。高校重點(diǎn)實(shí)驗室在培養(yǎng)箱空間緊張時,在同一培養(yǎng)箱內(nèi)部署2臺CellScan,通過分時段成像實(shí)現(xiàn)雙倍通量,而傳統(tǒng)大型設(shè)備無法實(shí)現(xiàn)此類高密度部署。便攜設(shè)計還便于設(shè)備在不同實(shí)驗室間移動,支持多中心協(xié)作研究的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)采集。云南科研活細(xì)胞智能掃描分析儀技術(shù)白皮書