應(yīng)用介紹
Introduction to applications
抗菌藥敏試驗(yàn)(AST)/MIC測(cè)定
系統(tǒng)通過高度敏感和自動(dòng)化的數(shù)據(jù)采集和分析,將生長曲線與圖像和視頻結(jié)合起來,使科學(xué)家能夠縮短結(jié)果時(shí)間,運(yùn)行更快的篩選,減少人工工作量。
疾控中心已經(jīng)證明,該系統(tǒng)比用細(xì)頸鏡檢查炭疽桿菌的藥敏試驗(yàn),檢查速度快4倍。用戶能夠在4小時(shí)內(nèi)持續(xù)獲得MIC測(cè)定所需的數(shù)據(jù),而標(biāo)準(zhǔn)方法為16-20小時(shí)。
與標(biāo)準(zhǔn)方法相比,系統(tǒng)具有更高的靈敏度,這是通過專門的嵌入式圖像分析算法實(shí)現(xiàn)的,該算法能夠檢測(cè)單個(gè)細(xì)胞,定量分析濃度低至約103cfu/ml的生長。
復(fù)雜樣品分析及形態(tài)鑒別
通過內(nèi)置的劃分算法,用戶能夠自動(dòng)執(zhí)行單細(xì)胞分析,并在復(fù)雜樣本中區(qū)分和表征不同細(xì)胞類型的動(dòng)力學(xué)。
在散點(diǎn)圖和直方圖中,可以計(jì)算和可視化20多個(gè)形態(tài)特征,包括每個(gè)單個(gè)對(duì)象的細(xì)胞大小和形狀因子,使用戶能夠?qū)λ鑼?duì)象進(jìn)行分組,并分析所需組隨時(shí)間的形態(tài)變化。例如,可以在真菌或細(xì)菌產(chǎn)孢實(shí)驗(yàn)中對(duì)營養(yǎng)細(xì)胞和孢子進(jìn)行區(qū)分。
追蹤β-內(nèi)酰胺誘導(dǎo)的革蘭氏陰性細(xì)胞形態(tài)變化
系統(tǒng)能夠分析和跟蹤細(xì)胞形態(tài)的變化。軟件包含一種基于細(xì)菌平均長度分割提取的桿狀細(xì)菌成絲檢測(cè)算法。
量化單細(xì)胞水平的變化
由于超高的靈敏度,系統(tǒng)能夠深入了解樣本動(dòng)態(tài),因?yàn)閱渭?xì)胞水平的變化是量化的。例如通過觀察生長曲線的形狀,可以很容易地瀏覽整塊培養(yǎng)板來快速識(shí)別出抗性亞種群。
96孔板內(nèi)培養(yǎng)的花粉顆粒的劃分與自動(dòng)識(shí)別
釀酒酵母生長過程中實(shí)時(shí)自動(dòng)細(xì)胞計(jì)數(shù)
結(jié)腸癌治療中SNU-638細(xì)胞對(duì)ICG-001的反應(yīng)
糞腸球菌在室溫下培養(yǎng)8h的生長動(dòng)力學(xué)
指數(shù)生長期細(xì)菌稀釋至1×107 cell/mL,一式三份加入96孔板(100微升/孔)。每15分鐘用顯微鏡測(cè)量一次生長情況。
在沙氏液體培養(yǎng)基上生長的黑曲霉的形態(tài)發(fā)育
培養(yǎng)基接種分生孢子,在30℃下培養(yǎng)72小時(shí)。
頭孢噻肟對(duì)大腸桿菌生長和長度的影響
對(duì)于濃度為8μg/mL(紅線)的細(xì)菌和生長在普通培養(yǎng)基(藍(lán)線)中的陽性對(duì)照,對(duì)細(xì)菌生長動(dòng)力學(xué)(實(shí)線)和絲狀(虛線)進(jìn)行了區(qū)分。
使用SESA監(jiān)測(cè)生長動(dòng)力學(xué)算法,細(xì)菌長度的變化采用分段提取平均長度(SEAL)算法進(jìn)行測(cè)量。
用顯微鏡進(jìn)行形態(tài)學(xué)分析
柱狀圖顯示了用1μM頭孢他啶培養(yǎng)的銅綠假單胞菌在細(xì)胞群中細(xì)胞伸長的分布。右側(cè)列出單個(gè)單元格和子單元格,并用ID號(hào)標(biāo)記。對(duì)于每一個(gè),都列出了所有的定量參數(shù)。
利用光學(xué)顯微鏡分析釀酒酵母的生長動(dòng)力學(xué)
將8種不同的起始濃度(5×102 –1×106 個(gè)細(xì)胞/mL)在30℃的0.22μm過濾蘋果汁中培養(yǎng)20小時(shí)。使用背景校正吸收(BCA)算法,數(shù)據(jù)顯示為平均值±S.D.(n=4)。
自動(dòng)監(jiān)測(cè)真菌的生長
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)形態(tài)可塑性
例如:監(jiān)測(cè)球形體形成與細(xì)胞爆裂。細(xì)胞壁合成抑制劑導(dǎo)致生長細(xì)菌形成球形體。
肽聚糖合成抑制劑,如亞胺培南,一種β-內(nèi)酰胺抗生素,當(dāng)暴露于亞MIC或MIC濃度時(shí),會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌膨脹并形成大而脆弱的球形體。

監(jiān)測(cè)孢子發(fā)芽過程
每20分鐘重復(fù)一次,共找到464個(gè)對(duì)象
未萌發(fā)孢子數(shù),#31:275個(gè),#35:180個(gè),#38:125個(gè),#40:105個(gè)


用顯微鏡進(jìn)行藥物開發(fā)
藥物生物技術(shù)利用發(fā)酵和生物處理來開發(fā)重組蛋白,如胰島素、人乳頭瘤病毒疫苗和抗菌肽,用于蛋白質(zhì)替代治療、感染治療、病毒性疾病預(yù)防和抗生素。
因此,研究實(shí)驗(yàn)室需要強(qiáng)有力的技術(shù)來幫助鑒定和監(jiān)測(cè)生產(chǎn)菌株以及評(píng)估藥物安全性,同時(shí)需要新的方法來取代傳統(tǒng)的小分子藥物篩選方法。
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)抗菌行為
系統(tǒng)是一種自動(dòng)數(shù)字延時(shí)亮場成像系統(tǒng),可以分析多達(dá)96種細(xì)菌抗生素組合。使用標(biāo)準(zhǔn)的微孔板,您可以對(duì)生產(chǎn)菌株的行為進(jìn)行非侵入性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),包括微生物和哺乳動(dòng)物細(xì)胞對(duì)化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng),包括形態(tài)特征的量化。
例如用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大量抗菌肽庫的抗菌活性。這種方法可以使人們更清楚地了解生產(chǎn)菌株表型與產(chǎn)品產(chǎn)量之間的關(guān)系,并對(duì)生物靶點(diǎn)上的藥物活性進(jìn)行更深入的分析。
液體樣品的深度分析
該系統(tǒng)還提供了隨時(shí)間和空間變化的高靈敏度和特異性分析,以幫助您跟蹤分析物對(duì)物理和化學(xué)線索的演化,以及形態(tài)特征的分布,如聚集、晶體形態(tài)的形成和形態(tài)的其他變化。
觀察真菌和生物膜的形態(tài)學(xué)變化
oCelloScope微生物生長動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配上一個(gè)流動(dòng)池(見左下圖),就可用于研究真菌、細(xì)菌和生物膜的非靜態(tài)動(dòng)力學(xué)和形態(tài)學(xué)。
將一個(gè)新的流動(dòng)池通過一個(gè)微流泵連接到oCelloScope微生物生長動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)驗(yàn)材料是真菌孢子和混合培養(yǎng)的生物膜。流速是75-400 μL/min,這樣就不會(huì)把細(xì)菌或真菌沖掉。oCelloScope微生物生長動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可得到圖片和延時(shí)視頻。
現(xiàn)在是用照片來研究形態(tài)學(xué)的變化,用軟件進(jìn)行影像分割。用軟件對(duì)照片進(jìn)行分析后,可得出真菌細(xì)胞的發(fā)芽時(shí)間、面積增長、最長長度,分枝,圓度,等等。