十年一剑，Cytation 全力助推中国生命科学发展
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有过生物医学研究经历的人对酶标仪肯定不陌生，这种发明于 1950 年代的仪器因为能够同时对批量待测样品进行检测，大大提高了工作效率，几乎成为实验室的标配仪器。在迄今约 70 年的发展历程中，酶标仪进行过多次技术革新，其中安捷伦 Cytation 将酶标仪的灵活检测与细胞成像的表型分析相结合，无疑是近年来实验室仪器中兼具创新与实用的优秀代表。 Cytation 极大地拓宽了微孔板检测的应用范围，赢得了诸多用户的好评。国家转化医学中心（上海）质谱平台负责人印彤教授在其多项研究中使用了 Cytation。在这款重磅仪器问世 10 周年之际，丁香园专程同印教授就 Cytation 在生命科学中的应用等话题进行了交流探讨。同时还邀请到安捷伦大中华区细胞分析业务产品应用团队经理郭东平博士对 Cytation 的创新之处进行了分享。 创新设计满足国家大科学设施研究需求 印彤教授所在的国家转化医学中心（上海）是国家级的转化医学研究机构，是我国首个综合性国家级转化医学重大科技基础设施。中心于 2020 年 12 月正式启用，是继上海光源和国家蛋白质科学中心（上海）后，第三家落户于上海的国家级大科学设施。 她介绍说，转化医学中心的框架是以肿瘤、代谢性疾病（内分泌代谢疾病）和心脑血管疾病（高血压和先心病）等重大疾病为重点，并以资源信息系统、技术支撑系统和临床验证系统为支撑，形成「三纵三横」的总体格局。 印教授所负责的质谱平台是中心支撑性的六大平台之一，下辖蛋白组、代谢组以及质谱流式成像组。她表示，为了满足平台开展科研和对外服务的需求，纳入平台的科学仪器均经过了精挑细选。从目前的运行情况来看，安捷伦 Cytation 可以较好的胜任上述需求。 郭东平博士补充道，Cytation 在 2013 年刚推出的时候，种种超前的设计可以说在一定程度上颠覆了显微镜显微成像的概念。Cytation 不仅率先开发了将微孔板检测于活细胞表型分析相结合的检测模式，为多功能微孔板检测成像系统配置了完善的活细胞培养条件，并在基于孔板的多模式活细胞检测成像系统上实现了共聚焦成像。 而且这种箱体式智能化的成像设备融合多功能于一体，几乎可被视为一个细胞检测成像工作站，既具备优越的性能，也可为客户节省大量的器材购买费用，并减少了实验室占用的空间。 高内涵可扩展助力疾病机制研究推向深入 印彤教授长期专注于白血病发病机制的多组学研究以及造血干细胞和微环境的相互作用等。她曾获美国血液病与淋巴瘤协会的 Special Fellow Award 以及多个国家和省部级奖项，而且还在 Nature、Science、Blood、PNAS、JCI 等一流刊物发表过诸多高影响论文。 谈及自己所从事的白血病多组学研究，印教授介绍道，从 DNA 到 RNA，再到蛋白质，不同组学之间其实相关性并不高，比如转录和翻译是相邻的过程，但转录组和蛋白质组的相关性并不高，造血系统更低。这说明不同组学的数据各有其用途。 整体来看，基因组说明了什么事情可能会发生，转录组说明什么事情似乎要发生，蛋白质组说明是什么使这些事情发生，而代谢组说明哪些事情正在发生和已经发生，因此代谢组的数据是最接近于表型的。 印教授强调，Cytation 除了细胞活力和增殖等基础检测功能非常完备外，在代谢组学功能研究，即活细胞能量代谢检测中也可大显身手。作为细胞能量分析系统的联用设备，可以轻松实现活细胞能量代谢数据归一化，获得更准确的细胞能量代谢数据。此外，在更加前沿的空间代谢组研究中，从 Cytation 获得的样本图像可与质谱数据整合，从而获得空间代谢组信息，非常有利于将研究推向深入。 对于印教授在研究中将 Cytation 与质谱联用的做法，郭东平博士表示，基于Cytation 的可扩展性，与其他技术方法联用可以形成更强大的研究工具组合。比如 Cytation 与 xCELLigence RTCA 实时活细胞分析系统联用，能够直接对临床样本和培养样本进行观察分析。与流式细胞术联用，可以进行白血病分型、药物敏感性分析等研究工作。 软硬一体应对高通量多维度数据处理挑战 在以 Cytation 为代表的高内涵成像产品诞生之前，在采集细胞图像时，最多就是显微镜下的几个或几十个视野，包含的细胞数量也不会太多。而今，Cytation 的通量可以达到捕获分析 1536 个孔内的细胞图像数据。不仅如此，一些研究还需要对单个细胞的荧光强度、面积及圆度等多维度的信息进行分析，背后蕴含的数据量和信息量是非常庞大的。 郭东平博士介绍说，面对这些挑战，安捷伦专门研发了 Gen5 图像软件来帮助研究者处理采集分析细胞、亚细胞或组织图像，用于大规模的筛选和研究。 Gen5 软件不仅可以改善图像质量，还可以实现出色的定量和分析。这套软件兼具采集、优化及分析于一体，一条龙式地进行图像处理，显著降低了用户学习难度；而且它支持实时动态采集图像，并可将动态图片合成为视频，有助于用户方便地得到细胞的变化动态，提升数据的说服力。 伴随疾病机制研究深入到多组学时代，高内涵高通量的细胞多维度检测成为推进研究之必需。印彤教授期待，安捷伦 Cytation 携十年磨一剑之利，在帮助研究者应对课题挑战的同时，也能够为中国生命科学的发展带来更多助力。
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