高通量彗星實(shí)驗(yàn)箱COMPAC-50的應(yīng)用和優(yōu)勢(shì)

單細(xì)胞凝膠電泳（彗星實(shí)驗(yàn)）作為評(píng)估DNA損傷的實(shí)驗(yàn)方法一直受到廣泛關(guān)注。從傳統(tǒng)的院校和科研機(jī)構(gòu)，到相關(guān)的醫(yī)藥企業(yè)，越來越多的研究者表現(xiàn)了對(duì)彗星實(shí)驗(yàn)濃厚的興趣。例如制藥企業(yè)中遺傳毒性藥物的篩選等。

 

任何方式的彗星實(shí)驗(yàn)，都要經(jīng)歷以上幾個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟。然而，樣品通量低、操作流程費(fèi)勁是限制該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的主要因素。傳統(tǒng)彗星實(shí)驗(yàn)中，每次一個(gè)一個(gè)的來測(cè)定50個(gè)細(xì)胞的DNA損傷程度，相當(dāng)?shù)暮臅r(shí)。為了進(jìn)行大批量樣品的DNA損傷檢測(cè)，Cleaver Scientific公司與Leicester大學(xué)氧化應(yīng)激小組共同合作研發(fā)的一款新型高通量彗星電泳系統(tǒng)COMPAC-50。Leicester大學(xué)氧化應(yīng)激小組在Scientific Report發(fā)表的一篇文獻(xiàn)中詳細(xì)描述了這種彗星實(shí)驗(yàn)裝置的升級(jí)過程，提到新型高通量載玻架和高通量電泳槽對(duì)于實(shí)驗(yàn)的極大作用。并表示這種升級(jí)極大的提高了待分析樣品的數(shù)量，節(jié)約了實(shí)驗(yàn)時(shí)間，減少了操作步驟，降低了試劑需求量和載玻片破損的風(fēng)險(xiǎn)。電泳槽設(shè)計(jì)緊湊的特點(diǎn)對(duì)于工作臺(tái)空間不大的實(shí)驗(yàn)室來說是非常有用的。

 

利用一種聚甲醛載物架可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)處理25個(gè)彗星試驗(yàn)載玻片，這種載物架被稱為高通量載玻架（Figure 2A）。這種載玻架可以縱向固定載玻片，并在垂直方向進(jìn)行電泳。較早之前Leicester大學(xué)氧化應(yīng)激小組定制了一臺(tái)電泳槽（高通量電泳槽1；Figure 2B），適合用來演示實(shí)驗(yàn)原理，但是要將高通量載玻架縮短才能適應(yīng)電泳槽。電泳槽重新設(shè)計(jì)改進(jìn)以后可以容納兩個(gè)高通量載玻架（高通量電泳槽2，由英國(guó)Cleaver Scientific公司制造生產(chǎn)），并且可以用于后續(xù)其他實(shí)驗(yàn)（Figure 2C，右）。

Figure 2 (A)可以容納25個(gè)載玻片的高通量載玻架圖例。染色盒可以用來完成裂解、中和、染色以及所有與清洗有關(guān)的步驟。（B）高通量電泳槽-1和高通量載玻架。高通量電泳槽-1最初是用來演示實(shí)驗(yàn)原理。（C）傳統(tǒng)彗星實(shí)驗(yàn)裝置（左）和新型高通量電泳槽-2（右）的差別圖，圖中兩個(gè)裝置共用了一臺(tái)電源。

 

該文獻(xiàn)還研究了在高通量載玻架上垂直放置的載玻片電泳對(duì)彗星形狀的影響，緩沖液體積對(duì)于電泳槽電壓電流的影響以及高通量彗星實(shí)驗(yàn)的濃度應(yīng)激性和重復(fù)性等問題。

結(jié)果表明，利用升級(jí)版的高通量彗星電泳系統(tǒng)得到的結(jié)果與傳統(tǒng)ACA實(shí)驗(yàn)沒有明顯的差異性，但是花費(fèi)的時(shí)間節(jié)約了60%，而且凝膠被破壞的風(fēng)險(xiǎn)明顯降低了很多。在電源裝置的匹配上，Cleaver Scientific公司生產(chǎn)的電源（型號(hào)：CS-300V）在電流電壓配置上也十分適用于這套高通量彗星實(shí)驗(yàn)裝置。

在后來的產(chǎn)品開發(fā)中，Cleaver Scientific公司又進(jìn)一步改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，設(shè)計(jì)了懸浮的載玻架（Figure 3A），并在整套高通量彗星電泳實(shí)驗(yàn)裝置中配備了染色托盤，用來批量處理載玻片，同時(shí)還開發(fā)了陶瓷冷卻底座（Figure 3B）和冷卻包，保證最佳的電泳緩沖液溫度，提高電泳效率。

 

Figure 3 懸浮設(shè)計(jì)的載玻架和陶瓷冷卻底座裝置

 

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