细胞表型检测实验主要有以下几种:
一、细胞形态观察
光学显微镜观察
使用普通光学显微镜可以直接观察细胞的大小、形状、贴壁状态等基本形态特征。例如,成纤维细胞通常呈长梭形,上皮细胞多为多边形。
相差显微镜可更好地观察活细胞的细节,如细胞内的颗粒、细胞器的运动等。
电子显微镜观察
扫描电子显微镜(SEM)用于观察细胞表面的微观结构,如微绒毛、褶皱等。
透射电子显微镜(TEM)能够观察细胞内部的超微结构,如细胞核、线粒体、内质网等的形态和分布。
二、细胞生长特性检测
细胞增殖测定
MTT 法:通过检测活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶将 MTT(噻唑蓝)还原为不溶性的蓝紫色结晶甲臜,再用有机溶剂溶解后测定吸光度,反映细胞的代谢活性和增殖情况。
CCK-8 法:原理与 MTT 法类似,但 CCK-8 试剂更加稳定、灵敏,且无需溶解结晶,操作更简便。
BrdU 掺入法:BrdU(溴脱氧尿嘧啶核苷)是一种胸腺嘧啶核苷类似物,可在细胞增殖过程中掺入到新合成的 DNA 中。通过检测 BrdU 的掺入量,可以反映细胞的增殖能力。
细胞周期分析
流式细胞术:利用荧光染料标记细胞内的 DNA,根据 DNA 含量的不同将细胞分为不同的周期阶段(G0/G1 期、S 期、G2/M 期)。通过流式细胞仪分析,可以得到各周期阶段细胞的比例,从而了解细胞的增殖状态。
三、细胞表面标志物检测
免疫荧光染色
利用特异性抗体与细胞表面的标志物结合,再通过荧光标记的二抗进行检测。在荧光显微镜下观察,可以确定标志物的表达位置和强度。例如,检测细胞表面的 CD45 分子可以用于鉴定白细胞。
共聚焦显微镜可进行更清晰的三维成像,进一步分析标志物在细胞内的分布。
流式细胞术分析
将细胞与荧光标记的抗体孵育后,通过流式细胞仪检测抗体结合的情况。可以同时检测多个标志物的表达,快速、准确地分析细胞的表型。例如,通过检测 CD3、CD4 和 CD8 等标志物可以区分不同类型的 T 淋巴细胞。
四、细胞功能检测
细胞迁移和侵袭能力检测
划痕实验:在培养皿中的单层细胞上用移液器枪头划痕,通过观察细胞在一定时间内迁移到划痕区域的情况,评估细胞的迁移能力。
Transwell 实验:利用带有微孔膜的小室,将细胞接种在上室,下室加入趋化因子。细胞通过膜的能力反映了其迁移和侵袭能力。侵袭实验中,膜上通常会铺一层基质胶模拟细胞外基质。
细胞凋亡检测
形态学观察:通过 Hoechst 染色、吖啶橙 / 溴化乙锭(AO/EB)染色等方法,在荧光显微镜下观察细胞凋亡的形态特征,如细胞核浓缩、染色质边缘化等。
流式细胞术:利用 Annexin V/PI 双染法检测细胞凋亡。Annexin V 能与早期凋亡细胞表面的磷脂酰丝氨酸结合,PI 则可进入晚期凋亡细胞和死细胞的细胞核中染色。通过流式细胞仪分析,可以区分正常细胞、早期凋亡细胞和晚期凋亡细胞。
细胞分泌功能检测
ELISA(酶联免疫吸附测定):用于检测细胞分泌到培养液中的蛋白质、细胞因子等物质的含量。例如,检测巨噬细胞分泌的肿瘤坏死因子 -α(TNF-α)等。
免疫印迹法(Western blot):可以检测细胞内特定蛋白质的表达水平,间接反映细胞的分泌功能。例如,检测胰岛素分泌细胞中胰岛素的表达。