Số điện thoại: 024 6683 9670
[Vietnamese]
[English]

Nâng cao hình ảnh tế bào bằng các hệ thống kỹ thuật số dễ sử dụng

06/04/2016

Hỏi: Ông có thể đưa ra một số thông tin chi tiết về nghiên cứu và cách ông sử dụng hình ảnh tế bào không?

Đáp: Chúng tôi có phòng thử nghiệm (PTN) khoa học thần kinh và dược lý học, lĩnh vực của chúng tôi tập trung vào các cơn đau và tìm ra việc các cơn đau trở thành mãn tính như thế nào. Chúng tôi cố gắng tìm kiếm các mục tiêu mà chúng tôi nghĩ có thể xoay chuyển cơn đau để có thể phát triển phương pháp điều trị mà có thể vĩnh viễn đảo ngược trạng thái đau mãn tính. Để thực hiện điều đó, chúng tôi thực hiện nghiên cứu hành vi động vật và một loạt các xét nghiệm tế bào. Chúng tôi chụp rất nhiều hình ảnh trong nuôi cấy tế bào, gọi là nơron hạch gốc sống lưng xuất phát từ con chuột hoang hoặc một loạt các con chuột biến đổi gen. Chúng tôi quan tâm đến việc tìm kiếm không chỉ tại các hoạt động truyền tín hiệu tế bào, mà còn các hoạt động diễn ra dưới tế bào. Một trong những hoạt động chính mà chúng tôi nghiên cứu là sự kiểm soát dịch mã hoặc tổng hợp protein. Trong vài năm gần đây, số lượng các phương pháp có sẵn để nghiên cứu kiểm soát dịch mã trong khoang dưới tế bào đã tăng lên. Chúng tôi thực hiện một số lượng hợp lý hình ảnh đồng tiêu sử dụng các kháng thể hoặc tế bào thông báo. Bên cạnh đó, chúng tôi cũng bắt đầu nghiên cứu một số hình ảnh tế bào sống.

Công việc điển hình của chúng tôi liên quan đến việc tạo ra các tế bào nuôi cấy từ chuột, sau đó sử dụng phương pháp tiếp cận dược lý học hoặc di truyền để chuyển đổi các quá trình mà chúng tôi quan tâm và sau đó ghi lại hình ảnh các quá trình đó. Trước đây, chúng tôi đã sử dụng hình ảnh đồng tiêu để thực hiện mọi thứ - từ lúc quan sát việc nhuộm tế bào đến khi những hình ảnh cuối cùng được công bố - nhưng đó là một quá trình chậm. Hiện nay, chúng tôi sử dụng một thiết bị kỹ thuật số chụp hình tế bào huỳnh quang cầm tay để quan sát các tế bào trước khi sử dụng hệ thống đồng tiêu.

Hỏi: Thách thức lớn nhất của ông khi thực hiện hình ảnh tế bào là gì và quá trình đó đã thay đổi như thế nào?

Đáp: Khoảng ba hoặc bốn năm trước đây, chúng tôi vẫn mất rất nhiều thời gian sử dụng Western blotting (WB) để quan sát phosphoproteins. Sử dụng WB dễ dàng nhưng chậm và không cung cấp bất kỳ loại nào của độ phân giải tế bào. Một vài yếu tố đã tạo điều kiện cho sự thay đổi trong cách thức chúng tôi làm việc. Bây giờ, chúng tôi có một loạt các kháng thể phosphor cụ thể hoạt động rất tốt cho mô miễn dịch hoặc immunocytochemistry. Chúng tôi cố gắng tận dụng lợi thế của các thông báo chuyển biến gen có sẵn. Đây là những con chuột hiện protein huỳnh quang màu xanh lá cây mà sau đó được gắn với các protein nhất định liên quan đến kiểm soát dịch mã, vì vậy chúng tôi có thể nhìn thấy nơi các protein đang di chuyển trong tế bào. Chúng tôi cũng sử dụng một số xét nghiệm mới như “Click Chemistry” và Kỹ thuật SUnSET để đo tổng hợp protein mới ra đời. Với những kỹ thuật xét nghiệm và chụp hình mới, chúng tôi có thể thấy không chỉ các loại thay đổi đang xảy ra, mà còn thấy những gì bên trong tế bào đang diễn ra.

Hỏi: Những lợi thế của việc sử dụng thiết bị chụp hình tế bào huỳnh quang kỹ thuật số là gì?

Đáp: Chúng tôi là một cơ sở nghiên cứu tại trường đại học, vì vậy ngoài các sinh viên sau đại học và nghiên cứu sinh sau tiến sĩ, chúng tôi có rất nhiều sinh viên đại học đang làm việc trong các PTN. Những sinh viên này không có kinh nghiệm chụp hình tế bào, mặc dù họ có thể được đào tạo nhưng đó là một quyết định đau đầu để họ bắt đầu làm việc trên một kính hiển vi đồng tiêu trị giá 300,000 đô la. Thiết bị chụp hình tế bào kỹ thuật số là một kính hiển vi epifluorescent nhỏ khá mới và không tốn kém. Thông qua việc sử dụng này, các sinh viên có thể trau dồi kỹ năng, quan sát thí nghiệm họ đang thực hiện và nó cung cấp hình ảnh sắc nét phù hợp với kích thước và kinh phí. Điều thiết yếu là nó không thể bị hư hại khi chúng tôi di chuyển nó xung quanh PTN từ bàn này sang bàn khác. Trong một số trường hợp, chúng tôi cũng thay đổi quy trình làm việc để có thể thực hiện tất cả các thí nghiệm hình ảnh kỹ thuật số và không phải sử dụng kính hiển vi đồng tiêu. Độ nhạy của nó đủ tốt để thực hiện một số thí nghiệm đơn giản và rút ngắn được thời gian trên kính hiển vi đồng tiêu đã được tùy chỉnh để chụp hình tế bào sống của chúng tôi. Có cả kính hiển vi đồng tiêu và “epifluorescence imager” giúp sinh viên nắm rõ từng thiết bị và nó có thể cho chúng ta sử dụng cả hai tốt nhất theo khả năng của mình. Bạn có thể nhận được hình ảnh đẹp trong một vài giờ sử dụng kính hiển vi đồng tiêu, nhưng bạn có thể nhận được kết quả tương tự chỉ trong một vài phút sử dụng hình ảnh kỹ thuật số. Sau đó, bạn có thể chuyển sang thí nghiệm tiếp theo, điều này giúp bạn tiết kiệm cả thời gian và tiền bạc.

Hỏi: Ông tìm kiếm điều gì khi đầu tư vào hệ thống mới này?

Đáp: Chúng tôi đang tìm kiếm để có được một kính hiển vi epifluorescent có thể sử dụng khi kết thúc thí nghiệm. Vài năm trước đây, tôi đã thấy một hệ thống khác nhưng không mang lại những điều mà chúng tôi đang tìm kiếm, do đó, nó không có giá trị đầu tư. Với các công cụ gần đây, tôi bị ấn tượng bởi các thiết bị chụp hình di động. Nó thực sự không cần bất kỳ không gian đặt bàn máy chuyên dụng nào và những hình ảnh chúng tôi thu được khá đẹp. Sử dụng nó hoàn toàn trực quan với một giao diện màn hình cảm ứng và dễ dàng của một máy tính bảng cá nhân bất kỳ - các sinh viên từ 18 đến 25 tuổi có thể được dạy cách sử dụng nó trong một vài phút. Điều đó rất có giá trị vì chúng tôi có rất nhiều sinh viên đại học trong PTN, những người cần được dạy nhiều điều nhanh chóng.

Hỏi: Ông có thể cho biết thêm về những điều ông đang tìm kiếm?

Đáp: Các yếu tố quan trọng đối với chúng tôi tính di động. Chúng tôi cần một dụng cụ mà chúng ta có thể di chuyển xung quanh PTN và điều đó mang lại rất nhiều công dụng khác nhau. Một yếu tố khác nữa dễ sử dụng. Hệ thống hình ảnh kỹ thuật số này trực quan và bạn có thể tìm ra cách để sử dụng nó gần như ngay lập tức. Nếu bạn có một điện thoại thông minh, bạn sẽ biết cách sử dụng nó.

Hỏi: Những loại cải tiến nào mà ông đang tìm kiếm trong các hệ thống hình ảnh mới?

Đáp: Ý tưởng sử dụng di động, tất cả các kính hiển vi kỹ thuật số chỉ là bắt kịp chắc chắn chúng có rất nhiều tiện ích. Đây là một cơ hội tốt để mở rộng dụng cụ này nhằm cho nó linh hoạt hơn. Tôi chắc chắn có thể thêm vào độ phóng đại và các tính năng quang học khác mà không thay đổi tính di động và độ chắc chắn của các dụng cụ. Ngay cả khi chi phí tăng thêm xấp xỉ 5000 đô la, giá vẫn còn khá phải chăng. Ngoài ra, tăng độ linh hoạt hơn trong các hạng mục của epifluorescence sẽ thêm nhiều cơ hội hơn cho các ứng dụng. Ban đầu chúng tôi không hoàn toàn chắc chắn dụng cụ này sẽ được sử dụng trong PTN của chúng tôi, nhưng bây giờ hầu hết thời gian chúng tôi đang sử dụng nó. Sử dụng nó chỉ để quan sát các tế bào và chắc chắn rằng chúng trông khỏe mạnh. Tôi có thể thấy chúng tôi có một trong các hệ thống kỹ thuật số trong phòng nuôi cấy mô rẻ hơn so với các kính hiển vi đảo ngược hiện nay không còn ai sử dụng nữa.

Hỏi: Với công cụ này, các ông có bị ảnh hưởng về thông lượng của các xét nghiệm không?

Đáp: Các thông lượng của hệ thống hình ảnh kỹ thuật số rất tốt cho những gì chúng tôi sử dụng để quan sát các tế bào trên lá kính đậy (coverslip). Chúng tôi đã cố gắng để sử dụng nó cho việc tạo ảnh tấm 96 lỗ nhưng chúng tôi không thể chụp hình toàn các lỗ tại một thời điểm. Khả năng để chụp hình một tấm 96 lỗ chắc chắn sẽ tăng tính hấp dẫn của nó. Sau đó, chúng tôi có thể làm các xét nghiệm hình ảnh thông lượng cao trong một khoảng thời gian ngắn.

Theo www.labmanager.com