1 引言
蛋白质生产系统(如哺乳动物细胞和昆虫细胞)在生命科学、生物技术和生物医学产业中广泛应用。值得注意的是,SF9 细胞系等昆虫细胞因其以下优势被广泛用于蛋白质表达:
✦ 培养简便
✦ 放大工艺成本效益高
✦ 渗透压耐受性强于哺乳动物细胞
然而,确保高质量的蛋白质生产需要监测细胞浓度和活性,以维持健康的细胞培养和稳定的蛋白质产出。当与合适的染色方法配合使用时,点成LUNA-FX7™自动细胞计数仪可以为实现这一目标提供一种便捷的技术。本研究旨在通过比较不同的活力染色剂,推荐用于评估 SF9 细胞活力的最佳染料。
2 染色方案
分别用 0.4% 的台盼蓝染色液(T13001)、吖啶橙(AO)/ 碘化丙啶(PI)染色液(F23001)以及荧光素二乙酸酯(FDA)/ 碘化丙啶(PI)染色液(F23214)对 SF9 细胞进行染色。
台盼蓝染色
1. 混合:
10 微升 0.4% 的台盼蓝(TB)
10 微升细胞样本
2. 将10 微升染色后样本加入载玻片
3. 使用点成LUNA-FX7™进行分析
* 默认方案
荧光染色
1. 混合:
2 微升预混染料,或者每种染料各 1 微升
18 微升细胞样本
2. 将 10 微升染色后样本加入载玻片
3. 使用点成LUNA-FX7™进行分析
* 注意:根据所使用的染料,SF9 细胞可能会表现出不同的荧光强度。请根据需要进行调整
3 用于活性测定的染料
我们选择了四种常用的用于活性评估的染料:

4 评估SF9细胞的最佳染料
总结:台盼蓝和FDA/PI都适用于SF9 细胞活性评估(图 1 A),但 FDA/PI 是更优的选择。
台盼蓝常用于评估 SF9 细胞的浓度和活性。然而,我们建议贴壁培养时避免使用台盼蓝,因其在传代过程中需要物理吹打操作。SF9 细胞对机械力和搅拌敏感,贴壁培养时易产生细胞碎片,导致台盼蓝与样本中各类颗粒发生非特异性结合(悬浮培养中此问题较不明显)。
在荧光染料组合评估中,采用 AO/PI 染色的 U937 细胞作为参照验证染料性能。尽管 AO/PI 染色对多数哺乳动物细胞有效,但其效果因细胞类型而异。实验显示,AO/PI 染色的 SF9 细胞信号强度较低,推测可能与昆虫细胞基因组尺寸显著小于哺乳动物细胞有关。通过将绿光(GF)和红光(RF)曝光水平从哺乳动物细胞常规的 5 级调整至 7 级,虽 PI 信号充足,但 AO 信号强度仍弱。尽管所有细胞均被成功标记,AO 的弱信号仍可能影响整体检测性能(图 1B)。
综合上述问题,在测试的染料组合中,FDA/PI 是 SF9 细胞计数和活性评估的最佳选择。FDA 依赖细胞酯酶活性(该特性对酵母、昆虫细胞等不同类型细胞均有效,不受基因组大小影响),可在细胞质中产生高强度信号,仅需将 GF 曝光水平降至 1 级。通过优化 LED 参数(GF 1 / RF 7),FDA/PI 染料组合成为 SF9 细胞评估的首选方案。

图 1. (A)使用TB、AO/PI和FDA/PI对 SF9 细胞的染色结果。TB和 FDA/PI 能有效地对 SF9 细胞进行染色,而 AO/PI 显示出较低的绿色信号。
(B)用 AO/PI 和 FDA/PI 染色的 SF9 细胞与用 AO/PI 染色的 U937 细胞的染色结果比较。对每个样本采用了不同的曝光 水平。
标注:所有通道(荧光通道和明场通道)的合成图像,已识别的物体用红色和绿色圆圈标记。红色圆圈表示死细胞,绿色圆圈表示活细胞。
5 结论
鉴于FDA/PI组合的稳定性能和广泛适用性,其为 SF9 细胞活性评估的最佳选择。使用该组合时需将点成LUNA-FX7™的 LED 曝光参数调整为 GF 1(绿光 1 级)/ RF 7(红光 7 级)—— 这是由于FDA 在昆虫细胞中可产生高强度信号,而 PI 信号相比哺乳动物细胞可能较弱。
对于贴壁培养的 SF9 细胞,不建议使用台盼蓝染色(悬浮培养时该问题可部分缓解)。此外,虽可通过提高 LED 曝光水平改善 AO/PI 染色后 AO的弱信号问题,但可能影响点成LUNA-FX7™自动细胞计数仪的整体检测性能。
综上,选择合适的染料(如 FDA/PI)并优化点成LUNA-FX7™的曝光参数,可为 SF9 细胞质量监测提供理想解决方案。


想要了解更多信息,请联系我们