이미징 중 생세포 이미징 시스템에서 세포 생존력 유지 문제

생세포 이미징은 세포 생물학, 신경 생물학, 약리학 및 발생 생물학과 같은 생물의학 연구 분야를 연구하는 실험실에서 중요한 분석 도구입니다. 고정된 세포와 조직(광표백이 주요 문제)의 이미징에는 일반적으로 높은 조명 강도와 긴 노출 시간이 필요하지만 살아있는 세포를 이미징할 때는 이를 피해야 합니다. 생세포 현미경은 일반적으로 이미지 품질을 얻는 것과 건강한 세포를 유지하는 것 사이에서 타협을 수반합니다. 따라서 높은 조명 강도와 긴 노출 시간을 피하기 위해 실험에서 공간적 및 시간적 해상도가 종종 제한됩니다. 생세포 이미징에는 광학 현미경을 위한 광범위한 대비 증강 이미징 방법이 포함됩니다. 대부분의 연구에서는 여러 유형의 형광 현미경 중 하나를 사용하며, 이는 종종 아래에서 논의할 투과광 기술과 결합됩니다. 이미징 기술과 형광 프로브 설계의 지속적인 발전으로 이 접근 방식의 힘이 향상되어 생세포 이미징이 생물학에서 계속해서 중요한 도구가 될 것입니다.

중요한 주의 사항은 합성 형광체 또는 형광 단백질이 있는 조명 하에 현미경 스테이지에 있는 동안 세포가 양호한 상태이고 정상적으로 기능하는지 확인하는 것입니다. 세포가 현미경 스테이지에 유지되는 조건은 매우 다양하지만 종종 실험의 성공 또는 실패를 결정합니다.

다양한 세포 배양 배지는 세포의 특정 생화학적 요구 사항에 따라 제공됩니다. 배양 배지에는 아미노산, 비타민, 무기염(미네랄), 미량 원소, 핵산 성분(염기와 뉴클레오시드), 당, 트리카르복실산 회로 중간체, 지질 및 보조 효소를 포함한 다양한 성분이 포함되어 있습니다. 조직 배양 배지에서 중요한 단계는 산소 농도, pH, 완충 용량, 삼투압, 점도 및 표면 장력을 제어하는 ​​것입니다. 시중에서 판매되는 배지 제형에는 종종 대략적인 pH 값을 시각적으로 확인하기 위한 지시 염료(예: 페놀 레드)가 포함됩니다. 거의 모든 세포주에 pH를 조절하기 위한 이산화탄소 및 중탄산염 완충 시스템이 필요합니다. 세포는 용해된 가스 농도를 제어하기 위해 인큐베이터에서 소량의 이산화탄소(일반적으로 5~7%)가 포함된 분위기에서 배양해야 합니다. 생세포 이미징의 경우 이산화탄소가 포함된 적절한 분위기를 제공하기 어려울 수 있으며, 일반적으로 조절된 분위기를 위해 특별히 설계된 배양 챔버가 필요합니다. 산소 요구량은 세포주마다 다를 수 있지만, 정상적인 대기 산소 장력 수준은 대부분의 배양에 적합합니다. 삼투압과 관련하여, 대부분의 세포주는 삼투압에 대한 내성이 크며, 260~320밀리삼투압 사이의 삼투압에서 잘 자랍니다. 세포를 개방형 배양이나 페트리 접시에서 배양할 때 저장성 배지를 사용하여 증발을 처리할 수 있습니다.