本文作者:王颖瀛
东南大学电子科学与工程学院MEMS教育部重点实验室
酿酒酵母与复制寿命检测
细胞及生物体的衰老是一个复杂的生理过程,通常被认为是由分子、细胞和器官的损伤不断积累造成。酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae),又称出芽酵母(Buddingyeast),作为首个实现完整基因组测序的模式真核细胞,具有繁殖迅速、培养条件简单、基因组小等优点,并且与人类的衰老曲线相似,成为衰老寿命研究的理想模型。酿酒酵母在死亡之前只能产生有限数量的子细胞,这种现象被称为复制衰老,而在死亡前产生的子细胞的数量被称为复制寿命(ReplicativeLifespan,RLS)。
A人类生存率曲线与酵母细胞复制寿命曲线类似[1]
B酵母细胞复制寿命示意图[2]
酵母细胞复制寿命的传统测量手段是基于年提出的微解剖法,即利用微解剖针手动剔除培养板上单个酵母细胞产生的每代子细胞,从而得到复制寿命。该方法具有效率低、周期长、样本量小、对细胞易造成损伤等缺点。
而微流控芯片可利用微结构实现酵母单细胞的捕获,利用流体力剪切去除子细胞,为酿酒酵母自动化高通量单细胞培养和高时空分辨率监测提供可能,但有如下局限:
现有微流控芯片在细胞捕获稳定性、子细胞剪切效率、复制寿命检测精确性等方面都有待于提高;
现有微流控芯片较少