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使用實(shí)時(shí)活細(xì)胞分析檢測(cè)中性粒細(xì)胞的功能

中性粒細(xì)胞處于感染位點(diǎn)防御的第一線,通過(guò)攝取細(xì)菌和釋放抗菌酶來(lái)降解和殺死病原體,在先天免疫系統(tǒng)中扮演著重要的角色。中性粒細(xì)胞的招募和功能對(duì)于宿主防御至關(guān)重要,但也會(huì)誘發(fā)炎癥,導(dǎo)致阿爾茨海默癥和類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等疾病的進(jìn)展。

Incucyte? 活細(xì)胞分析系統(tǒng)已用于在趨化實(shí)驗(yàn)中評(píng)估中性粒細(xì)胞對(duì)趨化因子的響應(yīng),以及通過(guò)體外 NETosis、吞噬作用和分化實(shí)驗(yàn)評(píng)估細(xì)胞的功能。

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中性粒細(xì)胞應(yīng)用

趨化的定量分析

檢測(cè)相關(guān)表面接觸介導(dǎo)的細(xì)胞遷移。ClearView 薄膜的低孔隙密度可確保細(xì)胞通過(guò)生物性相關(guān)表面向趨化因子遷移。在無(wú)涂覆的 ClearView 薄膜上接種的中性粒細(xì)胞無(wú)法向趨化因子?IL-8 和 fMLP 遷移(左圖);但是在涂覆有 Matrigel 的薄膜上,中性粒細(xì)胞顯示出清晰的趨化性曲線(右圖)。這些數(shù)據(jù)表明,在該模型中,整合素和/或細(xì)胞表面受體與底物的相互作用對(duì)于中性粒細(xì)胞的趨化性具有關(guān)鍵作用。相比之下,使用 Corning? Transwell? 耗材(未顯示數(shù)據(jù))研究中性粒細(xì)胞的遷移則不需要涂覆,這表明 Corning? Transwell? 系統(tǒng)中,中性粒細(xì)胞不存在穿過(guò) Transwell? 過(guò)濾器的活性遷移。

NETosis 的可視化和定量分析

NETosis 的可視化和定量分析。用 DMSO (1.25% v/v) 和 ATRA (0.1 μM) 將 HL-60 細(xì)胞分化為中性粒細(xì)胞型。用 PMA 刺激獲得的多核 dHL-60 細(xì)胞。在刺激后大約 2 小時(shí),細(xì)胞核開始解聚。高清相位圖和熒光圖顯示了中性粒細(xì)胞 NETosis 的特異性形態(tài),當(dāng)細(xì)胞質(zhì)和核質(zhì)的混合時(shí),細(xì)胞核在相位圖中不再可見(jiàn)。細(xì)胞核內(nèi)容物被轉(zhuǎn)移到質(zhì)膜上并釋放出來(lái)。

動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)顯示,通過(guò) Incucyte? Cytotox 綠色染料與外部 DNA 的結(jié)合,檢測(cè)到 PMA 誘導(dǎo)的中性粒細(xì)胞 NETosis 死亡。

吞噬作用的定量分析

分化決定吞噬作用的能力。HL-60 細(xì)胞經(jīng) 0.1 μM atRA 和 1.2% DMSO 處理 5 天后分化成中性粒細(xì)胞。然后將細(xì)胞接種,并加入 Incucyte? pHrodo? 綠色熒光顆粒。 然后對(duì)分化的 HL-60 細(xì)胞的吞噬能力進(jìn)行評(píng)估。數(shù)據(jù)顯示,原始和分化的 HL-60 細(xì)胞的吞噬能力有顯著的不同,分化細(xì)胞的熒光面積大幅增加,表明產(chǎn)生了吞噬作用。

原代中性粒細(xì)胞的吞噬作用。將從外周血液中提取的原代中性粒細(xì)胞進(jìn)行接種,并加入 Incucyte? pHrodo? 綠色熒光顆粒。 原代中性粒細(xì)胞具有高度吞噬性,它們吞噬生物顆粒,使熒光信號(hào)增強(qiáng)。

分化監(jiān)測(cè)

分化過(guò)程跟蹤。相位圖顯示了在 RPMI + 10% 胎牛血清培養(yǎng)基中加入 1.25% DMSO 和 1 μM ATRA 的培養(yǎng)條件下,未分化的 HL-60 細(xì)胞和分化為中性粒細(xì)胞樣的 HL-60 細(xì)胞的形態(tài)差異。動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)顯示了細(xì)胞增殖的差異(高清相位匯合度檢測(cè))。

監(jiān)測(cè)細(xì)胞形狀的變化

PMN 細(xì)胞形狀(偏心率)的變化。將來(lái)自全血的 PMN 接種到 Matrigel 中,其中含有 Incucyte??FabFluor-488 標(biāo)記的 CD11b 抗體和 Opti-green 背景抑制因子,以及濃度遞增的 CSCL8,在 Incucyte? 活細(xì)胞分析系統(tǒng)中成像,獲取相位和綠色熒光圖像。使用 Incucyte? Cell-by-Cell 分析軟件定量細(xì)胞形狀的變化以及 CD11b 表達(dá)隨時(shí)間的變化。

參考文獻(xiàn)

參考文獻(xiàn)

NETosis; Gupta et al 2017. J Immunol. 2017 Dec 1. pii: ji1700905. doi: 10.4049/jimmunol.1700905.?

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