שימוש באדמות מגנטיות להפרדה בין תאים בתרבות

המונחים: Magnetic Bead-based Cell Separation

הפרדה תאים היא טכניקה אבן הפינה בביולוגיה המודרנית ורפואה, המאפשרת לחוקרים לבודד אוכלוסיות תאים ספציפיות מן תערובת heterogeneous לניתוח מטה הזרם, תרבות או שימוש טיפולי.בין טכנולוגיות הפרדה שונות, שיטות המבוססות על חרוזים מגנטיים צברו אימוץ נרחב בשל שילוב של מהירות, פשטות וטיפול עדין. שיטות אלה מסתמכות על חרוזים סופרגנטיים פונקציונליים עם נוגדנים או רצועות כי הם נקשרים לסימן התפתחות תאים תחת לחץ דם יעיל, תחת טיפול מתמטי, אשר נעשה שימוש במעבדה סטנדרטי.

יסודות של באדות מגנטיות

(הופנה מהדף [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1966]] [[1966]] [[1966]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1966]]]]]]]] [[1966]]]]]]]] [[1966]] [[1966]] [[[[1966]]]]]] [[[[1966]]]]]] [[[[1966]]]]]]]] [[1966]]]]]]]]]] [[[[[[1966]]]]]]

עקרונות הפרדת תאים מגנטיים

תהליך ההפרדה יכול להיות מחולק לשתי גישות עיקריות: בחירה חיובית ושלילית (החליטה) בבחירה חיובית, חרוזים מופרשים ל נוגדנים שמכירים באוכלוסיית תאי היעד.לאחר בידוד, תאים מקודדים נתפסים על ידי שדה מגנטי, בעוד תאים לא-מקודדים הם מחוסנים.בבחירה שלילית, חרוזים נקשרים לתאי unesired, אשר מוסרים באופן מגנטי, משאירים את התאים הנדירים עבור תאים אלה אינם מתאימים, כאשר תאים נדירים, הם מועדים, הם מועדים, או תאים נדירים, הם מועדפים, כאשר תאים נדירים, הם מועדפים, הם מועדים, הם מועדפים, אם הם מועדפים, כאשר תאים נדירים, הם מועדים, הם מועדפים, הם מועדפים, או לא מתאימים, אם הם מועדפים, אם הם מועדפים, או לא מתאימים, או לא מתאימים, אם הם תאים נדירים, אם הם מועדפים, כאשר תאים נדירים, כאשר תאים נדירים, הם תאים נדירים, הם מועדפים, הם מועדפים, אם הם תאים נדירים, כאשר תאים נדירים, הם מועדפים, אם הם מועדפים, הם מועדפים, אם הם מועדפים, הם מועדפים, כאשר תאים נדירים, הם מועדפים, הם מועדפים, הם מועדפים, הם מועדפים, אם הם תאים נדירים

צעדים בהפרדה מגנטית

1. (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
2. (FLT:0)השתה עם חרוזים מגנטיים: אנדרל:1) השעיה התאית מעורבת עם כמות שנקבע מראש של הדבקה של bead-antibody. Incubation (זמן, טמפרטורה, ריגוש) הם אופטימיזציה למקסימום תוך צמצום חדירות לא ספציפית.
3. (FLT:0 Magnetic Capture: 1FLT:1 Theתערובת ממוקמת בשדה מגנטי (באמצעות מגנט קבוע בעמודה, צינור או תבנית צלחת) תאי Bead-bound נודדים לכיוון המגנטי, בעוד תאים לא-מקודמים נשטף.
4. (FLT:0) מדרגות:00Wash: 1FLT) מספר כביסה עם buffer (לעתים קרובות PBS עם 0.5% BSA ו 2 mM EDTA) להסיר תאים ללא ריבאונדים ו חרוזים.
5. (FLT:0)Recovery:FLT:1 עבור בחירה חיובית, תאים שנתפסים ניתן לטשטש על ידי הסרת המגנטים ושיקום של ה- סוללת. לחלופין, תאים עשויים לשמש ישירות על המגנטי עבור אסימונים הבאים.

סוגים של מערכות הפרדה מגנטיות

כמה פלטפורמות מסחריות זמינות, כל אחת מהן מתאימה לרמות שונות של תפוקה ואוטומציה.הנפוצות הנפוצות ביותר כוללות:

• (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• (FLT:0) למערכות מבוססות או מבוססות צלחת (למשל, דינאבאדס, StemSep): תאים 1 מעורבבים עם חרוזים ממוקמים בתוך צינור או microplate ליד מגנטי.תאים bead-bound נמשכים לצד או למטה, והעלנט הוסר.
• (FLT:0Microfluidic מכשירים:FLT:1 טכנולוגיות מתפתחות להשתמש מיקרו ערוצים עם מגנטים משולבים או מגנטי שדה ⁇ s כדי להפריד תאים ברמה של תא אחד.אלה מבטיחים לבידוד תאים נדיר אבל עדיין לא הזרם המרכזי.

יתרונות על שיטות מסורתיות

הפרדה מגנטית חרוזים מציעה מספר יתרונות בהשוואה למחזור מבוסס ציטרינומטריה (FACS) או צפיפות ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

• (FLT:0Speed:03:03: ⁇ :1) פרוטוקולים אופייניים לקחת 30-60 דקות, בהשוואה לשעות עבור FACS, מה שהופך אותו מתאים לעיבוד דגימות מרובות בו זמנית.
• (ב) ⁇ (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• (ב) ⁇ :0) ,ההסבר: 1FLT:1 לא יקר כלי (רק מגנטית הנדרשת) והכשרה מינימלית של מפעיל.
• (ב) (ב):0) טיפול בגלות: 1FLT:1 כוחות Shear נמוכים, ותאים אינם חשופים ללחץ גבוה או לשדות חשמליים.
• (FLT:0)Versatility:FLT:1 מתאים סוגים מרובים של תאים, כולל תאים ראשוניים, תאי גזע, חיידקים ואפילו אברלים תת-תאיים. Beads יכול גם להיות פונקציונלי עבור חלבון או לכידת חומצה נוקלית.

שיקולים ומגבלות

למרות היתרונות שלה, הפרדה מגנטית bead יש מערות. bead הסרת חייב להיחשב יישומים שבו מחזורים bead עשוי להפריע, כגון in פונקציונלי assays או השתלה. כמה מערכות לאפשר נזימטי או מכנית של פיגור, אבל זה יכול להשפיע על ניידות תאים או ביטוי סימון.בנוסף, המחייב של חרוזים ל anta-outgens עשוי לגרום אותות או הפעלה, אבל זה יכול להיות שינוי התנהגות שלילית של רטיבות.

יישומים במחקר וברפואה

הפרדה תא מגנטית משמשת באופן נרחב על פני biomedicine.אזורי מפתח כוללים:

משמעת

בידוד של תת-תא T תאים (למשל, CD4+, CD8+), תאי B, תאי רוצח טבעיים, תאים דנדריטיים, ומונוציטים לסימונים פונקציונליים, פרופיל ציטוקין, או ניסויים העברה מאומץ.

מחקר סרטן

עשירית של הפצת תאי גידול (CTCs) בדם באמצעות אנטי-EpCAM או אנטי-HER2 חרוזים.זה מאפשר ניטור לא פולשני של התקדמות הגידול ותגובה לטיפול. בדומה, תאים סרטניים ניתן להעשיר על בסיס ביטוי CD44/CD24.

ביולוגיה תאים

בחירה חיובית של תאי גזע hematopoietic (CD34+) מח העצם או דם היקפי מוגדל להשתלת. תאי גזע mesenchymal (MSC) לעתים קרובות מבודדים על ידי בחירה שלילית להסרת תאים לא רצויים.

רפואה חדשנית

ייצור טיפול תאים מסתמך על הפרדה מגנטית כדי לטהר אוכלוסיות תאים טיפוליים לפני ההיתוך.לדוגמה, תאי T לטיפול ב-CART מבודדים על ידי חרוזים מגנטיים לפני שינוי גנטי.

מיקרוביולוגיה

חרוזים מגנטיים המצופה עם נוגדנים ספציפיים חיידקיים או אנטיגנים ויראליים מאפשרים זיהוי או בידוד של פתוגנים מדגימות מורכבות.זה משמש בטיחות מזון ואבחון קליני.

כיוונים עתידיים וחדשנות

התחום ממשיך להתפתח.התפתחויות אחרונות כוללות:

• (ב) ,0) הפרדה בין-רב-פרקטית: FLT:1 (בשיתוף מספר סוגי חרוזים עם גודל/נכסים מגנטיים שונים לבודד אוכלוסיות מרובות בו-זמנית.
• (FLT:0) ,Automation ו microfluidics:cioFLT:1 אינטגרציה עם רובוטים דליקים נוזלי עבור ציוד גבוה, עיבוד דגימות נמוך.
• (ב) ,0) עיצובים של דבורים מוכחים: (FIRLT:1 ; דבורים ביודגרד אשר מדגימים לאחר היערכות פנימית, או חרוזים ננומטריים שניתן להשתמש בהם לצורך משלוח לא-טראובי.
• (ב) ⁇ :0) שילוב עם טכנולוגיות אחרות: FLT:1 , קדם-עשיריות עם חרוזים מגנטיים ואחריו FACS עבור אוכלוסיות אולטרה-סגולות.

כמו טכנולוגיית חרוזים מגנטית בוגרת, זה צפוי להיות אפילו יותר אינטגראלי ברפואה אישית וטיפולים מבוססי תאים.

מסקנה

הפרדה תא מגנטית של חרוזים הפכה את הדרך שבה חוקרים מבודדים וטהור סוגים ספציפיים של תאים מתערובת מורכבת.עם שילוב של מהירות, פשטות וטיפול עדין, זהו כלי חיוני הן במחקר בסיסי והן יישומים קליניים. הבנת העקרונות, בחירת המערכת המתאימה, ופרוטוקולים אופטימיזציה הם קריטיים להשגת גמישות גבוהה, תאים קיימא מבטיח פונקציונליות רבה יותר ואינטגרציה, להבטיח כי מגנטי להיות הפרדה נשאר אבן הפינה במשך שנים כדי להשיג גמישות.

(ב) [ה] [ה]] [ה]] [ה]] [ה'] [ה']'[ה]'[ה]'[ה]']'[ה]'[ה']'[ה]'[ה]'[ה]'[ה']'[ה']'[ה']']'[ה']'[ה']'[ה'[ה']']'[ה']']'[ה'[ה']']'[ה'[ה'[ה']'[ה'[ה']']']'[ה'[ה'[ה'[ה']']']']'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה']']']']']'[ה'[ה']'[ה'[ה']'[ה']']']'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה']']'[ה']']'[ה'[ה']'[ה'[ה