PMM高通量哺乳动物细胞表型测定系统

PMM(Phenotype Microarray of Mammalian), 即哺乳动物细胞表型，高通量测定哺乳动物细胞常见的表型，包括4块碳源和氮源能量代谢板、1块阴阳离子板、3块激素和调控因子板、4块抗肿瘤药物板及1块线粒体毒性板等13块微孔板，近1250种表型。

检测方法原理：将细胞收集后，用不含葡萄糖和L谷氨酰胺的专用细胞接种液配制一定浓度的细胞悬液，接种至PMM板，二氧化碳培养箱中培养2天后，加专利的MA或MB细胞染料(胞外氧化还原染料)，用PMM仪器进行1-8小时的连续检测，每5分钟读一次数，可以得到每个孔的显色动力学曲线，每个动力学曲线反应某种细胞在某个底物条件下的代谢活性，是有利于细胞生长、基本维持还是细胞被抑制或死亡？细胞表现出的代谢表型差异与细胞的膜转运系统及胞内代谢酶体系相关，而这些又与基因构成息息相关。

PMM表型测定系统主要应用领域:

1. 肿瘤细胞代谢研究, 抗肿瘤药物研究;

2. 细胞培养工艺优化\细胞鉴定和比较

3. 代谢类疾病研究,如糖尿病和肥胖症研究

4. 药物线粒体毒性研究

应用详细说明：

1、哺乳动物细胞代谢及营养研究
利用PMM技术，可以快速获得源自不同器官和组织的任何细胞系的能量代谢方面的信息，这为研究代谢紊乱例如糖尿病和肥胖症的碳源代谢和营养补给方面提供了许多必要的信息。 与传统的每次只能测试一种代谢路径相比（例如，只测葡萄糖代谢），PMM可同时获得多至1250种代谢信息。

2、为哺乳动物细胞建立指纹图谱，测试细胞稳定性
对原代哺乳动物细胞建立PMM指纹图库，可用于鉴别传代细胞系与原代细胞系的差异，从而确认细胞的稳定性；在生产中可用于指导确定发酵工艺。

3、哺乳动物细胞代谢调控研究和培养条件优化
通过对哺乳动物细胞在不同PMM板上的代谢特征，可以获得大量有利于细胞培养的信息，对这些信息进行更深入的定向研究及优化，以期快速对细胞培养条件进行优化。
以PMM技术平台作为评价模型，通过变更其它关键调控因子，如血清类型、血清浓度、接种液种类及其它调控因子，进行代谢调控方面的研究。

4、肿瘤细胞代谢研究及抗肿瘤研究
肿瘤细胞除可用PM1-8进行代谢研究以外，还可用PMM11-14四块化学物质板，它涵盖了常见的92种抗肿瘤药物板，每种药物4种浓度，将肿瘤细胞接种至PMM11-14板后，可以快速获得大量的抗肿瘤药物对肿瘤细胞的影响信息。

5、制药工业工艺研发
用PMM板研究不同因素对细胞传代时间的影响，通过培养基配方优化，延长或缩小传代时间，如疫苗生产领域，为让细胞产生更多的单克隆抗体，需要在一定程度上延长传代时间
通过细胞稳定性研究，在工业流水线生产之前，提前预测细胞稳定性和生物反应器生产效率
药物的细胞毒性测试  通过测试不同脏器细胞在有药物和无药物情况下代谢特征的差异，对药物的细胞代谢毒性进行广谱测试，如果发现药物对器官或组织细胞有明显代谢影响，则此药物无需进入后期的动物实验及临床研究，节省大量费用

6、药物作用机制(MOA)研究和药物相互作用研究  

7、软件对细胞表型进行比较：

比较正常与不正常或病理细胞
比较肿瘤与非肿瘤细胞
比较病毒感染与非病毒感染的细胞
比较来自不同组织的细胞
比较在不同状态或发展阶段的细胞
确定细胞在衰老或凋亡时发生的变化
确定细胞代谢特性
确定并优化培养条件对细胞的影响
发现导致或抑制细胞分化的条件

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中山大学肿瘤研究中心

中科院成都输血研究所

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