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細胞の収縮力を1細胞レベルで測定できるプレート FLECSplate
掲載日情報：2020/01/30 現在Webページ番号：69303
FLECSplateは、1細胞レベルで細胞の収縮力を測定できるプレートです。一度の測定で105 cellsを超える細胞の収縮力を1細胞レベルで測定することができます。
Ｘ状の蛍光標識された細胞接着因子がエラストマーフィルム上に配列しており、これに細胞が接着し収縮すると、細胞接着因子も収縮する。この細胞接着因子の収縮を細胞の収縮力として測定する。
FLECS（Fluorescent Elastomeric Contractible Surfaces）は、アメリカUCLA大学 Di Carlo研究室で開発された技術です。
Pushkarsky, I., et al., Elastomeric sensor surfaces for high-throughput single-cell force cytometry., Nature Biomedical Engineering, 2, 124～137 (2018).
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細胞の収縮力
細胞は内部に繊維構造を持ち、これを収縮させることで細胞自身の形態を変化させ、細胞の遊走や増殖、分化、発生などさまざまな細胞機能を制御しています。
これまでに、この細胞の収縮力の変化は各種疾患と関係していることが明らかとなっています。たとえば、喘息における気管支収縮や脳卒中、筋肉の痙攣、悪性腫瘍では細胞の収縮力が大きくなっていることが知られています。また、動脈硬化、高血圧、心不全や筋ジストロフィーといった疾患の患者では、細胞の収縮力が低下していることが知られています(下図）。細胞の収縮力は細胞の健康状態を表す1つの指標であると考えられており、細胞への薬剤効果の調査に有用です。
細胞の収縮力と疾患の関連
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24-Well FLECSplateの構造
本製品では、細胞を播種し、蛍光顕微鏡でＸ状の細胞接着因子のサイズを測定することで、1細胞レベルでの細胞の収縮力を計測することができます。
24-Well FLECSplateの構造
弾性を持った高分子であるエラストマーフィルム上に、Ｘ状の細胞接着因子が高密度に配列しています。細胞はこの接着因子に結合します。
※実際のウェルは緑色には見えません。
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測定原理
①FLECSplateの各wellには、蛍光標識されたＸ状の細胞接着因子が高密度に配列しています。
②細胞を播種するとＸ状の接着因子に細胞が接着します。
③刺激等による細胞の収縮に伴って蛍光の細胞接着因子も収縮します。この細胞接着因子のサイズの変化量を細胞収縮力
として測定します。
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イメージングと解析
24-Well FLECSplateを用いた測定例と解析
蛍光標識された細胞接着因子と結合した細胞が収縮すると接着因子も収縮します。細胞が接着した接着因子は、刺激などによって時間とともに収縮しますが（動画右上）、細胞が接着していない接着因子は収縮しません。
細胞接着因子のサイズの変位量を細胞の収縮力として解析します。
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特長
- 細胞の収縮力を1細胞レベルで簡易的に測定可能。
- 細胞に併せて細胞接着因子の種類、色、大きさ、エラストマーフィルムの硬さを選択できます。
- 使用実績（ヒト初代培養細胞）：平滑筋細胞（子宮、気道、膀胱、血管、腸、肺）、脂肪細胞、骨芽細胞、がん細胞、iPS細胞由来心筋細胞、マクロファージなど
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アプリケーション
アプリケーション① 脂肪由来間葉系幹細胞の分化に伴う収縮性変化
多分化能を有する細胞（Multipotent：赤）は高い収縮性（細胞接着因子の変位量が大きい）を示す。 一方、分化すると（AdipogenicもしくはOsteogenic:青）細胞の収縮性は低下する（細胞接着因子の変位量が小さい）。nは測定した細胞数を示す。
アプリケーション② 薬剤による収縮性評価
Blebbistatin（ミオシンⅡインヒビター）による平滑筋細胞の収縮性評価。Blebbistatinの濃度を上げると平滑筋細胞の収縮性の減少（細胞接着因子の変位量が減少）が観察された。nは測定した細胞数を示す。
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プロトコル
| Step1 | FLECSプレートをパッケージから取り出し、使用するウェルのプラスチックカバーを外す。 |
| Step2 | ウェルの底部に触れないよう注意して使用するウェルからPBSを吸引除去する。 |
| Step3 | ウェルに1-2mLの適切な培地を加え、プレートを37度でインキュベートして平衡化させる。 |
| Step4 | Step3で平衡化している間に細胞を用意する。 細胞を分散させた後、40umのセルストレーナーを使用してsingle cell suspensionにする。細胞をカウントし最終濃度50K-70K細胞/mLにする。 |
| Step5 | Step3のプレートから培地を吸引除去する。(ウェル底部が浸る程度培地を残す） |
| Step6 | 各ウェルに500uL-750uLの細胞液を滴下する。（滴下する場所をずらして細胞を満遍なく均一に分散させる） |
| Step7 | 平らな場所で1時間、室温で静置する。 |
| Step8 | 1時間後、プレートを37度インキュベーターに移す。 |
| Step9 | インキュベーターに移して30-60分後、細胞が接着し始める。この段階で余分な細胞を除去（培地交換）可能。 |
| Step10 | 実験まで細胞をインキュベートする。 ※細胞を播種して6-48時間の間にイメージングを行うことを推奨。 |
※プロトコルの詳細はデータシートをご確認下さい。
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参考文献
- Elastomeric sensor surfaces for high-throughput single-cell force cytometry Nature Biomedical Engineering.
- Pushkarsky, I., FLECS Technology for High-Throughput Single-Cell Force Biology and Screening.,Assay Drug Dev. Technol., 16, 7～11(2018).
- Koziol-White, C. J., et al., Inhibition of PI3K promotes dilation of human small airways in a rho kinase-dependent manner., Br. J. Pharmacol., 173, 2726～2738(2016).
- Yoo, E. J., et al., Gα12 facilitates shortening in human airway smooth muscle by modulating phosphoinositide 3-kinase-mediated activation in a RhoA-dependent manner. Br. J. Pharmacol., 174, 4383～4395(2017).
- Neuronal PAS Domain 2 (Npas2)-Deficient Fibroblasts Accelerate Skin Wound Healing and Dermal Collagen Reconstruction - Sasaki - - The Anatomical Record- Wiley Online Library.
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製品ラインナップ
本製品では,細胞接着因子の種類と色、細胞接着因子のサイズ、エラストマーフィルムの硬さをお選びいただけます。
商品コードは以下のように定義されています。
細胞接着因子の種類と蛍光色
| 細胞接着因子 | 蛍光色 | コード （〇〇〇） |
|---|---|---|
| Fibronectin | 赤（Alexa546） | FNR |
| 緑（Alexa488） | FNG | |
| Type I collagen | 赤（Alexa546） | C1R |
| 緑（Alexa488） | C1G | |
| Type IV collagen | 赤（Alexa546） | C4R |
| 緑（Alexa488） | C4G |
細胞接着因子”X”のサイズ
| サイズ | コード （△△） |
|---|---|
| 50 μm | X0 |
| 70 μm | X1 |
エラストマーフィルム（底面）の硬さ
| 硬さ | コード （□□□□） |
|---|---|
| Very Soft (#1) | QC10 |
| Soft (#2) | QC12 |
| Med (#3) | QC14 |
| Stiff (#4) | QC16 |
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価格
商品コードをクリックすると価格表をご覧いただけます。
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初回限定パック
初回限定で4種類のプレートをお試しいただけるTester pack（#FLECS-TESTER-4Pack）もございます。
※1研究室1回限りの初回限定のセットです。ご注文の際には専用注文書に必要事項をご記入の上、販売店担当者にお渡し下さい。
詳細は、当社受託・特注品業務担当（TEL：03-5684-1645、FAX：03-5684-6539、e-mail：jutaku@funakoshi.co.jp）までお問い合わせ下さい。
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