RU2810738C2 - Способ экспресс-определения физиолого-биохимического состояния клеток и тканей. - Google Patents
Способ экспресс-определения физиолого-биохимического состояния клеток и тканей. Download PDFInfo
- Publication number
- RU2810738C2 RU2810738C2 RU2021139929A RU2021139929A RU2810738C2 RU 2810738 C2 RU2810738 C2 RU 2810738C2 RU 2021139929 A RU2021139929 A RU 2021139929A RU 2021139929 A RU2021139929 A RU 2021139929A RU 2810738 C2 RU2810738 C2 RU 2810738C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cells
- metabolic
- specified
- activity
- substances
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 claims abstract description 56
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 31
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 172
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 35
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 35
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 20
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 claims description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 9
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims description 9
- 230000037353 metabolic pathway Effects 0.000 claims description 9
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 8
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 5
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 5
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 5
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 claims description 5
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000012472 biological sample Substances 0.000 claims description 4
- LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I dipotassium trisodium dihydrogen phosphate hydrogen phosphate dichloride Chemical compound P(=O)(O)(O)[O-].[K+].P(=O)(O)([O-])[O-].[Na+].[Na+].[Cl-].[K+].[Cl-].[Na+] LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 239000002953 phosphate buffered saline Substances 0.000 claims description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 claims description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 210000004102 animal cell Anatomy 0.000 claims description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000036755 cellular response Effects 0.000 claims description 2
- 210000003527 eukaryotic cell Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000005260 human cell Anatomy 0.000 claims description 2
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 210000004962 mammalian cell Anatomy 0.000 claims description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 210000001236 prokaryotic cell Anatomy 0.000 claims description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 2
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 29
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 10
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 6
- 210000005228 liver tissue Anatomy 0.000 description 6
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 6
- 238000002705 metabolomic analysis Methods 0.000 description 6
- 230000001431 metabolomic effect Effects 0.000 description 6
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 5
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 3
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 3
- AGOYDEPGAOXOCK-KCBOHYOISA-N clarithromycin Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](C)C(=O)O[C@@H]([C@@]([C@H](O)[C@@H](C)C(=O)[C@H](C)C[C@](C)([C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@H](C[C@@H](C)O2)N(C)C)O)[C@H]1C)OC)(C)O)CC)[C@H]1C[C@@](C)(OC)[C@@H](O)[C@H](C)O1 AGOYDEPGAOXOCK-KCBOHYOISA-N 0.000 description 3
- 229960002626 clarithromycin Drugs 0.000 description 3
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 3
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 3
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 3
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 3
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 2
- 230000000721 bacterilogical effect Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000005779 cell damage Effects 0.000 description 2
- 230000030833 cell death Effects 0.000 description 2
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 239000003145 cytotoxic factor Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 239000008055 phosphate buffer solution Substances 0.000 description 2
- 230000035479 physiological effects, processes and functions Effects 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 2
- 230000027756 respiratory electron transport chain Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 description 2
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 2
- QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;hydron;chloride Chemical compound Cl.OCC(N)(CO)CO QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 1
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 1
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 108010001336 Horseradish Peroxidase Proteins 0.000 description 1
- 102000004157 Hydrolases Human genes 0.000 description 1
- 108090000604 Hydrolases Proteins 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 102000004195 Isomerases Human genes 0.000 description 1
- 108090000769 Isomerases Proteins 0.000 description 1
- 229930195714 L-glutamate Natural products 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 1
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 102000004316 Oxidoreductases Human genes 0.000 description 1
- 108090000854 Oxidoreductases Proteins 0.000 description 1
- 102000004357 Transferases Human genes 0.000 description 1
- 108090000992 Transferases Proteins 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N arabinose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 230000008238 biochemical pathway Effects 0.000 description 1
- 230000003851 biochemical process Effects 0.000 description 1
- 239000013060 biological fluid Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000036983 biotransformation Effects 0.000 description 1
- 238000005251 capillar electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 125000003636 chemical group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007979 citrate buffer Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000012136 culture method Methods 0.000 description 1
- 230000000254 damaging effect Effects 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 description 1
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 238000003018 immunoassay Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 210000005229 liver cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- -1 peroxide compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000007793 ph indicator Substances 0.000 description 1
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 1
- 230000004962 physiological condition Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 238000004451 qualitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000035806 respiratory chain Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 229930000044 secondary metabolite Natural products 0.000 description 1
- 239000006152 selective media Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000027 toxicology Toxicity 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- JLEXUIVKURIPFI-UHFFFAOYSA-N tris phosphate Chemical compound OP(O)(O)=O.OCC(N)(CO)CO JLEXUIVKURIPFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004881 tumor cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 210000005253 yeast cell Anatomy 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к области биохимии. Описан способ экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей, включающий составление полного или частичного метаболического профиля исследуемых клеток, представляющего собой соотношение сигналов электрохимического преобразователя при воздействии на клетки используемых субстратов или ингибиторов, и анализ полученного метаболического профиля исследуемых клеток. Технический результат заключается в расширении арсенала средств оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 пр.
Description
Настоящее изобретение относится к области биомедицины, в частности биохимии, физиологии и микробиологии, и касается способа определения физиолого-биохимического состояния клеток и тканей посредством оценки их метаболического профиля с помощью электрохимических преобразователей. Заявленный способ позволяет выполнить экспресс-оценку состояния клеток и выявлять процессы, идущие в них, без привлечения сложного оборудования.
Известен стандартный метод бактериологической диагностики, основанный на культивировании клеток микроорганизмов на селективных средах, содержащих специфические ростовые субстраты. Вместе с тем, это не исключает применения других подходов к определению метаболической активности клеток. Так, ряд вторичных метаболитов, образуемых клетками при разложении специфических субстратов, является рН-активными соединениями, что дает возможность их обнаружения с помощью рН-индикаторов (как это осуществляется при культуральном методе) или электрохимическим методом (например, с помощью рН-электрода). Кроме того, многие ферменты, вовлеченные в катаболизм, относятся к классу оксидоредуктаз, то есть осуществляют окислительно-восстановительные реакции, сопровождающиеся переносом электронов. Такие реакции можно отслеживать с помощью субстратов, образующих при окислении или восстановлении окрашенный продукт (примером может являться пероксидаза хрена, широко используемая в качестве ферментной метки в иммуноферментном анализе), а также за счет использования электрохимических электродов, содержащих медиаторы переноса электронов - вещества, способные служить акцептором электронов для таких ферментов с последующим электрохимическим окислением на электроде, что приводит к возникновению ЭДС в цепи электрода, пропорциональной концентрации субстрата. Этот же подход можно использовать в ряде случаев не только по отношению к выделенным ферментам, но и к целым клеткам, если целевой фермент располагается в клеточной стенке/мембране или клеточная стенка является проницаемой для медиатора.
Из уровня техники известен «Способ оценки метаболической активности клеток и устройство для его осуществления» с датой приоритета 10.05.2011 №2460767. Способ включает подготовку электрохимического сенсора, размещение электрохимического сенсора в электрохимической ячейке с электролитом и исследуемым образцом, детекцию сигнала окисления/восстановления посредством регистрирующего устройства. В процессе подготовки электрохимического сенсора его модифицируют адсорбирующим метаболиты клеток углеродным материалом. Затем осуществляют регистрацию сигналов окисления/восстановления адсорбированных на поверхности сенсора метаболитов клеток в норме и при патологии. По количеству и величине пиков сигнала окисления/восстановления определяют количество групп метаболитов и содержание метаболитов каждой из этих групп в исследуемых образцах. В устройстве для электрохимической оценки метаболической активности клеток, содержащем электрохимическую ячейку с погруженным в электролит и соединенным с регистрирующим устройством трехэлектродным сенсором, в качестве трехэлектродного сенсора используют печатный электрод. Однако, заявленный способ позволяет оценить только активность окислительно-восстановительных ферментов клеток и не имеет возможности оценить эффекты, связанные с действием гидролаз, трансфераз, изомераз и других ферментов, не участвующих в катализе окислительно-восстановительных реакций.
Задача заявляемого изобретения - расширить арсенал методов оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей.
Указанная задача решена путем разработки способа экспресс-оценки метаболического профиля исследуемых клеток, включающего субстраты и ингибиторы ферментов и метаболических путей указанных клеток, с помощью электрохимических преобразователей. Под термином «метаболический профиль» в настоящей заявке понимают совокупность реакций исследуемой клетки на определенные субстраты, ингибиторы и другие биологически активные вещества, позволяющую получить представление о биохимических процессах, имеющих место в клетке, ее ферментативном аппарате, ее подверженности воздействию указанных биологически активных веществ, характере такого воздействия на указанную клетку и ее состоянии в целом. Метаболический профиль можно представлять в виде таблицы или списка, в котором качественные, количественные или полуколичественные показатели реакции клетки сопоставлены с соответствующими соединениями, а также в графическом виде, например, в виде гистограммы, сетевой диаграммы, блок-схемы и т.д. Набор субстратов, ингибиторов и других биологически активных соединений, используемых для получения метаболического профиля, может включать 3, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 100 или более соединений и предпочтительно включает все возможные соединения, на которые может реагировать клетка. При использовании достаточно большого количества тестируемых соединений метаболический профиль является уникальным для типа рассматриваемых клеток и/или вида живых организмов и/или типа и состояния рассматриваемых клеток. Метаболические профили, в частности, можно использовать для составления банка данных метаболической активности клеток и тканей, применять в качестве эталонных профилей для сравнения с профилями других и/или аналогичных клеток после повреждающего или стимулирующего воздействия, для идентификации видов и/или тканей организмов, для диагностики заболеваний и физиологических состояний и других целей.
Резкое количественное снижение метаболической активности при воздействии цитотоксического фактора является показателем степени и интенсивности гибели или повреждения клеток, а последующее увеличение указанной активности со временем показателем их восстановления или регенерации. Таким образом, разрабатываемый способ может обеспечить ускоренную и достаточно точную оценку физиолого-биохимического состояния клеток в различных условиях при минимальных затратах на оборудование и расходные материалы.
Одной из ключевых особенностей аэробного метаболизма живых клеток является то, что практически любой катаболический процесс, связанный с получением энергии из химических соединений, в конечном итоге замыкается на компонентах электрон-транспортной дыхательной цепи (ЭТЦ), что приводит к поглощению кислорода клетками из окружающей среды. При интенсивных метаболических процессах это поглощение может приводить к существенному снижению концентрации кислорода в среде, которое может влиять на рост клеток. Этот факт общеизвестен в области микробиологии и биотехнологии, в особенности при культивировании в жидких средах, где во избежание нарушений процессов ферментации приходится контролировать уровень кислорода и интенсивно перемешивать культуральную среду. При этом уровень поглощения кислорода пропорционален метаболической активности клеток и зависит, с одной стороны, от природы субстрата, а с другой стороны - от ферментативного аппарата клетки и его состояния. Следовательно, поглощение кислорода при разложении и трансформации субстратов также можно использовать для метаболического профилирования и получения уникальных характеристик микроорганизмов в целях их идентификации. Сходный подход используется при конструировании так называемых микробных биосенсоров - датчиков, включающих электрохимический или электронно-оптический детектор и клетки микроорганизмов и используемых для оценки содержания специфического субстрата в анализируемой среде.
Способ экспресс-определения физиолого-биохимического состояния клеток и тканей основан, по аналогии с микробными биосенсорами, на применении стандартного электрохимического кислородного электрода Кларка. Исследуемые клетки локализованы путем иммобилизации или механической фиксации в области рабочей зоны электрода; таким образом, электрод осуществляет измерение концентрации растворенного кислорода в непосредственном окружении живых интактных клеток. Полученное устройство позволяет регистрировать интегральную активность ферментных систем клеток при введении различных субстратов с возможностью составления метаболических профилей; полученные профили, представляющие соотношение величин респираторной активности клеток в присутствии различных тестовых субстратов, можно использовать для оценки состояния указанных клеток. Например, сопоставление полученного профиля с эталонным профилем рассматриваемых клеток позволяет выявить различия между ними и сделать выводы о процессах, изменения в которых обуславливают эти различия, и, следовательно, о характере изменений в ходе исследуемого воздействия. Последовательное введение субстрата индуцируемого фермента или метаболического пути с регистрацией получаемого сигнала позволяет судить о скорости и степени индукции ферментов в реальном времени. Аналогично, введение ингибитора соответствующего фермента обеспечивает отслеживание степени ингибирования и возможного последующего восстановления активности фермента. Резкое количественное снижение метаболической активности при воздействии цитотоксического фактора является показателем степени и интенсивности гибели или повреждения клеток, а последующее увеличение указанной активности со временем - показателем их восстановления или регенерации. Таким образом, разрабатываемый способ обеспечивает ускоренную и точную оценку физиолого-биохимического состояния клеток в различных условиях при минимальных затратах на оборудование и расходные материалы.
Общеизвестно, что живые клетки и ткани любых организмов характеризуются разнообразием метаболических путей за счет экспрессируемых ими ферментов. Активность этих ферментов обеспечивает жизнеспособность клеток и опосредует все происходящие в них процессы. Характер и количественные характеристики этих процессов отражают физиолого-биохимическое состояние клеток и могут использоваться в целях диагностики и прогнозирования дальнейшего хода метаболических процессов, протекающих в них, что может находить применение в области медицины, биотехнологии, клеточных технологий, а также в биомедицинских фундаментальных и прикладных исследованиях. Важным аспектом методологических подходов, обеспечивающих реализацию описываемого принципа, является оценка метаболического профиля клеток.
Наиболее всеобъемлющие варианты таких подходов лежат в области метаболомики - направления клеточной биохимии и физиологии, занимающегося исследованием всей совокупности метаболитов и биохимических путей, присутствующих в клетке. В чистом виде метаболомические исследования сводятся к высвобождению клеточного содержимого, хроматографическому разделению компонентов и их идентификации посредством масс-спектрометрии, ИК-спектрометрии и ядерного магнитного резонанса (ЯМР). В различных модификациях хроматографическое разделение может заменяться каппилярным электрофорезом, экстракцией интересующих исследователя компонентов, или простым центрифугированием с дальнейшей обработкой супернатанта. Хотя этот подход является трудоемким и дорогостоящим, он позволяет получить исчерпывающую информацию о биохимических особенностях клеток данного типа. В рамках метаболомики выделяют следующие основные направления:
метаболическое профилирование - выявление и количественная оценка выбранного числа заранее заданных метаболитов, относящихся к специфическим метаболическим путям. Это направление включает выделение исследуемых веществ из общей матрицы внутриклеточного материала и часто используется в фармацевтике для исследования потенциальных лекарств, продуктов биотранформации лекарственных соединений и влияние лекарственных препаратов на метаболизм организма.
метод метаболических «отпечатков пальцев» - глобальный анализ с целью биохимической классификации клеток или организмов. Включает математические или статистические скрининговые процедуры, позволяющие различать образцы различного происхождения. Обычно в нем не используют сложной процедуры пробоподготовки и разделения компонентов образца. Применяется с целью бактериологической или медицинской диагностики, оценки влияния различных заболеваний на метаболизм.
анализ метаболической мишени - количественный и качественный анализ одного или нескольких метаболитов, относящихся к специфическому пути или даже отдельно взятой реакции. В отличие от предыдущего направления, требует тщательной пробоподготовки и разделения образца. Применяется при специфических биохимико-физиологических исследованиях, посвященных влиянию специализированных факторов на конкретные ферменты или компоненты клетки.
метабономика - оценка изменений уровня эндогенных метаболитов в тканях и биологических жидкостях в результате заболевания, терапевтического или генетического вмешательства.
Очевидно, что данные направления в значительной степени перекрываются и дублируют друг друга. На настоящий день это направление все более активно используется в фармацевтике, токсикологии, геномике и клинической диагностике. Так, в 2007 г. было завершено знаковое исследование «Метаболом человека», позволившее создать базу данных Human Metabolome Database (HMDB) со сведениями о нескольких тысячах метаболитов, субстратов и химических агентов, так или иначе связанных с метаболизмом человека или оказывающих влияние на него.
Характерной особенностью метаболомики является широкий спектр вариантов ее возможного применения. Очевидно, что вышеописанные подходы при грамотном применении позволяют получить огромный объем информации о характеристиках исследуемого объекта, что открывает широкий простор для анализа взаимовлияния разнообразных факторов и обнаружения закономерностей, остающихся за кадром при использовании традиционных, более узкоспециализированных методов и подходов. Учитывая, что принципы метаболомики можно органично комбинировать с традиционными биохимическими, микробиологическими, физиологическими и др. методами, а также с геномными, транскриптомными, протеомными исследованиями (что в англоязычных текстах называется термином «multi-omics»), можно сказать, что данное направление может претендовать на роль универсального комплексного метода исследований биологических объектов на молекулярном уровне.
Несмотря на то, что определение метаболомики в классическом виде предусматривает использование масс-спектрометрии, ЯМР и других аналогичных методов, несложно заметить, что ряд широко используемых методологических направлений в области биохимии клеток, клинической диагностики, микробиологии и смежных дисциплин также использует подходы, по сути относящиеся к метаболическому профилированию, методу метаболических «отпечатков пальцев» или исследованию метаболических мишеней. Несмотря на использование более простой аппаратной части, при их реализации также оцениваются биохимические профили и реакции клеток на различные субстраты и составляются уникальные метаболические профили клеток.
Способ экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей согласно настоящему изобретению включает следующие этапы:
получение исследуемых клеток путем культивирования или выделения из биологического образца;
иммобилизацию или механическую фиксацию исследуемых клеток непосредственно в области рабочей зоны электрохимического преобразователя;
помещение электрохимического преобразователя с клетками в среду, обеспечивающую доставку субстратов к клеткам;
количественное измерение изменений сигналов амперометрического преобразователя, обусловленных метаболической активностью клеток, любым удобным способом;
составление полного или частичного метаболического профиля исследуемых клеток, представляющего собой соотношение сигналов преобразователя при воздействии на клетки используемых субстратов или ингибиторов;
анализ полученного метаболического профиля исследуемых клеток с целью оценки физиолого-биохимического состояния указанных клеток.
В некоторых вариантах реализации способа экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей согласно настоящему изобретению клетки иммобилизуют в области рабочей зоны электрохимического преобразователя любым удобным путем, известным в данной области техники, включая, в числе прочего, адсорбцию на пористом носителе, фиксированном в указанной области, перекрестное связывание химических групп/лигандов на поверхности клеток с химическими структурами носителя, фиксированного в указанной области, способными реагировать с указанными группами/лигандами с образованием ковалентной связи, перекрестное связывание лигандов на поверхности клеток за счет аффинного взаимодействия со структурами носителя, фиксированного в указанной области, обладающими сродством к указанным лигандам, включение указанных клеток в гель или полимер с последующей фиксацией фрагмента указанного геля или полимера в указанной области, и механическую фиксацию клеток или фрагмента ткани в области рабочей зоны электрохимического преобразователя с использованием любых удобных средств и способов механической фиксации.
В некоторых вариантах реализации способа экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей согласно настоящему изобретению клетки наносят на рабочую зону амперометрического преобразователя.
В некоторых вариантах реализации способа экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей согласно настоящему изобретению клетки наносят на рабочую зону медиаторного электрода, причем исследуемый метаболический профиль указанных клеток отражает активность внутриклеточных или связанных с клеточной стенкой ферментов, осуществляющих окислительно-восстановительные реакции.
В некоторых вариантах реализации способа экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей согласно настоящему изобретению клетки наносят на рабочую зону перекисного электрода, причем исследуемый метаболический профиль указанных клеток отражает активность внутриклеточных или связанных с клеточной стенкой ферментов, осуществляющих реакции, ведущие к образованию и высвобождению из клетки перекисных соединений, например, пероксида водорода.
В некоторых вариантах реализации способа экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей согласно настоящему изобретению клетки наносят на рабочую зону кислородного электрода, включая, в числе прочего, кислородный электрод Кларка, причем исследуемый метаболический профиль указанных клеток отражает активность внутриклеточных или связанных с клеточной стенкой ферментов, осуществляющих реакции, ведущие к поглощению кислорода из среды или снижению поглощения кислорода из среды клетками, или увеличению концентрации кислорода в среде.
В некоторых вариантах реализации способа экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей согласно настоящему изобретению клетки наносят на рабочую зону потенциометрического преобразователя.
В некоторых вариантах реализации способа экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей согласно настоящему изобретению клетки наносят на рабочую зону ион-селективного электрода, причем исследуемый метаболический профиль указанных клеток отражает активность внутриклеточных или связанных с клеточной стенкой ферментов, осуществляющих реакции, ведущие к изменению концентрации соответствующего иона в непосредственном окружении клеток.
В еще одном варианте реализации способа экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей согласно настоящему изобретению клетки наносят на рабочую зону рН-электрода, причем исследуемый метаболический профиль указанных клеток отражает активность внутриклеточных или связанных с клеточной стенкой ферментов, осуществляющих реакции, ведущие к изменению концентрации кислых или щелочных продуктов в непосредственном окружении клеток.
В одном варианте реализации способа экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей согласно настоящему изобретению клетки наносят на рабочую зону кондуктометрического преобразователя, причем исследуемый метаболический профиль указанных клеток отражает активность внутриклеточных или связанных с клеточной стенкой ферментов, осуществляющих реакции, ведущие к изменению электропроводности среды в непосредственном окружении клеток.
В некоторых вариантах реализации способа экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей согласно настоящему изобретению среда, обеспечивающая доставку субстратов к клеткам, представляет собой водную среду, включая, в числе прочего, водный раствор неорганических и/или органических соединений, водный раствор неорганических солей, буферный раствор, например, трис-HCl буферный раствор, трис-фосфатный буферный раствор, цитратный буферный раствор, фосфатный буферный раствор, физиологический раствор с фосфатным буфером (PBS), или незабуференный водный раствор неорганических солей, например, незабуференный водный раствор хлорида натрия, незабуференный 0,9% (масс/масс) водный раствор хлорида натрия, или культуральную среду, не содержащую ростовых субстратов.
Вещества, используемые для оценки метаболического профиля клеток, включают любые органические или неорганические вещества, обладающие биологической активностью по отношению к данным клеткам, в концентрации, обеспечивающей такую активность, включая, в числе прочего, вещества, способные при добавлении в культуральную среду служить источником углерода и энергии для указанных клеток, вещества, способные при добавлении в культуральную среду служить источником азота для указанных клеток, вещества, являющиеся кофакторами ферментов указанных клеток, вещества, которые могут метаболизироваться ферментами указанных клеток, вещества, которые могут трансформироваться ферментами указанных клеток, вещества, которые могут связываться с лигандами на поверхности или внутри указанных клеток, вещества, являющиеся ингибиторами ферментов указанных клеток, вещества, оказывающие токсическое действие на указанные клетки, вещества, оказывающие стимулирующее действие на метаболическую активность указанных клеток, вещества, способные стимулировать регенерацию или размножение указанных клеток.
В некоторых вариантах реализации способа экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей согласно настоящему изобретению оценку метаболического профиля клеток осуществляют после воздействия на указанные клетки, включая, в числе прочего, воздействие, способное стимулировать метаболическую активность указанных клеток, воздействие, способное подавлять метаболическую активность указанных клеток, воздействие, способное вызывать гибель указанных клеток, воздействие, способное стимулировать регенерацию указанных клеток, и воздействие, способное стимулировать размножение указанных клеток.
В некоторых вариантах реализации способа экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей согласно настоящему изобретению клетки, подвергаемые указанной оценке, представляют собой, в числе прочего, клетки прокариот, например, клетки бактерий, клетки цианобактерий или клетки архей, или клетки эукариот, например, клетки растений, клетки дрожжей, клетки мицелиальных грибов, клетки животных, например, клетки млекопитающих, например, клетки человека, или клетки, инфицированные вирусом, или опухолевые клетки, или клетки нескольких видов биологических организмов, или клетки нескольких тканей одного и того же организма, причем указанные клетки получают в результате культивирования, выделяют из биологического образца или иным способом, известным в данной области техники, например, указанные клетки могут находиться в срезе ткани.
В некоторых вариантах реализации способ экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей согласно настоящему изобретению применяют для, в числе прочего, оценки активности ферментов и/или метаболических путей в клетке, оценки индукции или репрессии ферментов и/или метаболических путей в клетке, оценки жизнеспособности клеток в заданных условиях, оценки реакции клеток на определенное воздействие, включая, в числе прочего, химическое, физическое или биологическое воздействие, оценки восстановления клеток после указанного воздействия, или сравнения метаболических профилей различных клеток и тканей между собой или с эталонным профилем.
Пример 1. Определение частичного метаболического профиля ткани печени крысы
Фрагмент среза ткани печении крысы (линия) массой ~ 15 мг и размером ~ 3×3×0.5 мм помещали на рабочую зону кислородного электрода Кларка и механически фиксировали с помощью капроновой сетки с плотностью ячеек 30 ячеек/см2 и прижимного кольца. Электрод с клетками помещали в кювету, содержавшую 2 мл рабочей среды, представлявшей собой физиологический раствор с фосфатным буфером (рН 7,6), перемешиваемой с помощью магнитной мешалки, и тщательно промывали, несколько раз меняя раствор до установления стабильной приемлемой концентрации растворенного кислорода в окружении клеток (5-6 мг/л). В качестве субстратов для определения частичного метаболического профиля ткани печени использовали растворы глюкозы, фруктозы, лактозы, маннита, арабинозы, цитрата, L-глутамата, этанола и гидрохинона, конечная концентрация субстратов в кювете составляла 50 мМ. Регистрацию сигналов осуществляли на ПК, после завершения регистрации сигнала (~5-10 мин) электрод вместе с фрагментом ткани промывали путем многократной смены рабочей среды до восстановления исходного равновесного уровня кислорода в кювете (~5-15 мин). Используемый подход обеспечивал многократное использование фрагмента ткани без его замены. В качестве измеряемого параметра сигнала и условного показателя активности биомассы в данной системе использовали максимальную скорость изменения концентрации растворенного кислорода (мг/л) после внесения субстрата (мг О2/л/с). Все измерения проводили в трех повторностях. Полученный метаболический профиль представлял собой соотношение сигналов электрода в присутствии указанных субстратов. Полученный метаболический профиль представлял собой соотношение сигналов электрода в присутствии указанных субстратов, отражавшее активность ряда метаболических путей в клетках печени, и был использован в качестве эталонного для следующего примера.
Пример 2. Определение степени токсического воздействия на ткань печени крысы
В данном примере использовали фрагмент среза ткани печении крысы, фиксированный на кислородном электроде Кларка, как описано в примере 1, характеризовавшийся тем же метаболическим профилем. В качестве контрольного субстрата для оценки изменений метаболической активности клеток ткани использовали 50 мМ раствор цитрата натрия. После контрольного измерения метаболической активности в присутствии цитрата натрия в трех повторностях в кювету вводили 100 мг/мл суспензию кларитромицина и инкубировали в течение 30 мин, полученные данные показали, что после введения кларитромицина происходит снижение ферментативной активности в печени и ее постепенное восстановление до уровня порядка 70% от исходного в течение 5 часов.
Таким образом, продемонстрирована возможность применения данного способа регистрируя снижение фоновой респираторной активности в результате угнетения клеток. Затем электрод с фрагментом ткани промывали путем многократной смены рабочей среды и повторно регистрировали сигнал электрода в присутствии цитрата каждые 30 мин. Полученные данные продемонстрировали возможность отслеживания угнетения ткани печени в результате токсического воздействия кларитромицина и ее частичное восстановление в отсутствие токсического воздействия.
Claims (7)
1. Способ экспресс-оценки физиолого-биохимического состояния клеток и тканей, включающий получение исследуемых клеток путем культивирования или выделения из биологического образца, иммобилизацию или механическую фиксацию исследуемых клеток непосредственно в области рабочей зоны электрохимического преобразователя, помещение электрохимического преобразователя с клетками в среду, обеспечивающую доставку субстратов к клеткам, количественное измерение изменений сигналов амперометрического преобразователя, обусловленных метаболической активностью клеток, составление полного или частичного метаболического профиля исследуемых клеток, представляющего собой соотношение сигналов преобразователя при воздействии на клетки используемых субстратов или ингибиторов, и анализ полученного метаболического профиля исследуемых клеток.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что клетки иммобилизуют в области рабочей зоны электрохимического преобразователя, причем используемые способы иммобилизации включают адсорбцию на пористом носителе, фиксированном в указанной области, включение указанных клеток в гель или полимер с последующей фиксацией фрагмента указанного геля или полимера в указанной области, и механическую фиксацию клеток или фрагмента ткани в области рабочей зоны электрохимического преобразователя.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что исследуемый метаболический профиль указанных клеток отражает активность внутриклеточных или связанных с клеточной стенкой ферментов, осуществляющих окислительно-восстановительные реакции и/или реакции, ведущие к поглощению кислорода из среды, или снижению поглощения кислорода из среды клетками, или увеличению концентрации кислорода в среде.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что среда, обеспечивающая доставку субстратов к клеткам, представляет собой водный раствор неорганических и/или органических соединений, буферный раствор, физиологический раствор с фосфатным буфером (PBS) или незабуференный водный раствор неорганических солей.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вещества, используемые для оценки метаболического профиля клеток, включают органические или неорганические вещества, обладающие биологической активностью по отношению к данным клеткам, в концентрации, обеспечивающей такую активность, включая вещества, способные при добавлении в культуральную среду служить источником углерода и энергии для указанных клеток, вещества, которые могут метаболизироваться ферментами указанных клеток, вещества, которые могут трансформироваться ферментами указанных клеток, вещества, модулирующие активность ферментов указанных клеток, вещества, оказывающие токсическое действие на указанные клетки, вещества, оказывающие стимулирующее действие на метаболическую активность указанных клеток, вещества, способные стимулировать регенерацию или размножение указанных клеток.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что исследуемые клетки представляют собой клетки прокариот, например, клетки бактерий, или клетки эукариот, например, клетки животных, например, клетки млекопитающих, например, клетки человека, или клетки различных видов биологических организмов, или клетки различных тканей одного и того же организма, причем указанные клетки получены в результате культивирования, выделены из биологического образца или находятся в срезе ткани.
7. Применение способа по п. 1 для оценки метаболической активности клетки, включая оценку активности ферментов и/или метаболических путей в клетке, оценку индукции или репрессии ферментов и/или метаболических путей в клетке, оценку жизнеспособности клеток, оценку реакции клеток на определенное воздействие, оценку восстановления клеток после указанного воздействия, или сравнение метаболических профилей различных клеток и тканей между собой или с эталонным профилем.
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2021139929A RU2021139929A (ru) | 2023-11-07 |
RU2810738C2 true RU2810738C2 (ru) | 2023-12-28 |
Family
ID=
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003062784A2 (en) * | 2001-08-06 | 2003-07-31 | Vanderbilt University | Apparatus and methods for monitoring the status of a metabolically active cell |
WO2016205558A1 (en) * | 2015-06-18 | 2016-12-22 | Ultradian Diagnostics Llc | Methods and devices for determining metabolic states |
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003062784A2 (en) * | 2001-08-06 | 2003-07-31 | Vanderbilt University | Apparatus and methods for monitoring the status of a metabolically active cell |
WO2016205558A1 (en) * | 2015-06-18 | 2016-12-22 | Ultradian Diagnostics Llc | Methods and devices for determining metabolic states |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Ильясов П.В., Гайсина Д.Ф., Золотарев П.Н., Сустретов А.С. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ УСТРОЙСТВА И МЕТОДА ДЛЯ ОЦЕНКИ ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК КЛЕТОК МИКРООРГАНИЗМОВ IN VITRO В РЕЖИМЕ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ // Известия Самарского научного центра РАН. 2020. N6. Сайфуллина Д. В., Шахмаева И. И., Бондарь О. В., Абдуллин Т. И. Применение электроаналитических методов для характеристики клеток человека // Гены и клетки. 2012. N1. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Gatto et al. | Initial recommendations for performing, benchmarking and reporting single-cell proteomics experiments | |
De León et al. | Three‐Dimensional (3D) cell culture monitoring: Opportunities and challenges for impedance spectroscopy | |
Thévenot et al. | Electrochemical biosensors: recommended definitions and classification | |
Pemberton et al. | An electrochemical immunosensor for milk progesterone using a continuous flow system | |
Piermarini et al. | Uricase biosensor based on a screen-printed electrode modified with Prussian blue for detection of uric acid in human blood serum | |
Porterfield | Measuring metabolism and biophysical flux in the tissue, cellular and sub-cellular domains: recent developments in self-referencing amperometry for physiological sensing | |
Cahn | Biosensors | |
KR102278346B1 (ko) | 고암모니아혈증을 검출하기 위한 장치 및 장치의 사용 방법 | |
Aynacı et al. | An amperometric biosensor for acetylcholine determination prepared from acetylcholinesterase-choline oxidase immobilized in polypyrrole-polyvinylsulpfonate film | |
Chang et al. | Determination of glutamate pyruvate transaminase activity in clinical specimens using a biosensor composed of immobilized L-glutamate oxidase in a photo-crosslinkable polymer membrane on a palladium-deposited screen-printed carbon electrode | |
Ren et al. | Rapid detection of antibiotic resistance in Salmonella with screen printed carbon electrodes | |
Guernion et al. | Identifying bacteria in human urine: current practice and the potential for rapid, near-patient diagnosis by sensing volatile organic compounds | |
Liu et al. | Single-cell identification, drug susceptibility test, and whole-genome sequencing of helicobacter pylori directly from gastric biopsy by clinical antimicrobial susceptibility test ramanometry | |
Santos et al. | Unveiling the contribution of the reproductive system of individual Caenorhabditis elegans on oxygen consumption by single-point scanning electrochemical microscopy measurements | |
Polychronidou et al. | Single‐cell biology: what does the future hold? | |
Bettaieb et al. | Immobilization of E. coli bacteria in three-dimensional matrices for ISFET biosensor design | |
RU2810738C2 (ru) | Способ экспресс-определения физиолого-биохимического состояния клеток и тканей. | |
Campanella et al. | Determination of triazine pesticides using a new enzyme inhibition tyrosinase OPEE operating in chloroform | |
Sandberg et al. | Neurochemistry of addiction: monitoring essential neurotransmitters of addiction | |
Ahmad et al. | A Comprehensive Review of Innovative Paradigms in Microbial Detection and Antimicrobial Resistance: Beyond Traditional Cultural Methods | |
Minett et al. | Coupling conducting polymers and mediated electrochemical responses for the detection of Listeria | |
Holmes et al. | A new application of scanning electrochemical microscopy for the label-free interrogation of antibody–antigen interactions: Part 2 | |
Radomska et al. | Biocompatible ion selective electrode for monitoring metabolic activity during the growth and cultivation of human cells | |
US7160690B2 (en) | Nitrate sensor | |
RU2460767C1 (ru) | Способ оценки метаболической активности клеток и устройство для его осуществления |