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细胞重金属毒性控制措施检测

检测项目

细胞存活状态:

  • 细胞活性测定:半数抑制浓度(IC50,参照ISO10993-5)、台盼蓝拒染率(≥95%)
  • 增殖能力:EdU阳性细胞率(流式检测,误差±1.5%)
  • 膜完整性:乳酸脱氢酶漏出率(LDH,≤正常组120%)
氧化应激响应:
  • 活性氧水平:DCFH-DA荧光强度(激发/发射485/535nm)
  • 抗氧化酶活性:超氧化物歧化酶(SOD,U/mgprot)、过氧化氢酶(CAT,μmol/min/mg)
  • 脂质过氧化产物:丙二醛含量(MDA,nmol/mgprot,参照GB/T33417)
重金属代谢动态:
  • 胞内蓄积量:电感耦合等离子体质谱检测限(Cd:0.01μg/L,Hg:0.05μg/L)
  • 金属硫蛋白表达:WesternBlot灰度值分析(MT-1/MT-2条带积分光密度)
  • 外排效率:镉离子外排速率(μmol/h/10⁶cells)
细胞器损伤:
  • 线粒体功能:膜电位红绿荧光比(JC-1,红/绿≥1.2)
  • 溶酶体稳定性:中性红滞留量(550nm吸光度差值)
  • 内质网应激:GRP78蛋白表达量(ELISA,pg/mgprotein)
遗传毒性:
  • DNA损伤:彗星试验尾矩(≤5%,参照OECD489)
  • 基因突变:HPRT位点突变频率(‰,参照GB/T21794)
  • 染色体畸变:微核发生率(‰,ISO21427-1)
凋亡检测:
  • 早期凋亡率:AnnexinV-FITC/PI双染(流式细胞仪)
  • Caspase-3活性:荧光底物Ac-DEVD-AMC水解速率(RFU/min)
  • 凋亡基因表达:Bax/Bcl-2mRNA比值(qPCRCt值)
自噬效应:
  • 自噬体计数:LC3-II免疫荧光斑点(≥5个/细胞)
  • 自噬流检测:mRFP-GFP-LC3双荧光探针(黄/红斑点比)
  • 关键蛋白:p62/SQSTM1降解量(WB条带半定量)
炎症反应:
  • 炎性因子释放:IL-6、TNF-α浓度(ELISA,pg/mL)
  • NF-κB核转位:免疫荧光定位分析(核质比≥2.0)
  • COX-2活性:前列腺素E2生成量(RIA检测)
屏障功能:
  • 上皮通透性:FITC-葡聚糖透过率(Transwell,≤对照150%)
  • 紧密连接蛋白:ZO-1/occludin免疫组化评分
  • 跨膜电阻值(TEER,Ω·cm²,≥300)
代谢组学:
  • 三羧酸循环:柠檬酸/α-酮戊二酸比值(GC-MS分析)
  • 氨基酸代谢:谷氨酰胺消耗速率(μmol/24h/10⁶cells)
  • 脂质代谢:磷脂酰胆碱/鞘磷脂比(LC-MS/MS)

检测范围

1.哺乳动物上皮细胞:肝细胞(HepG2)、肾小管细胞(HK-2),重点检测重金属代谢通路及细胞器损伤

2.神经细胞模型:PC12神经元、原代星形胶质细胞,侧重氧化应激与钙离子紊乱关联性

3.造血干细胞:CD34⁺祖细胞,监测细胞分化抑制及DNA甲基化异常

4.肠道屏障细胞:Caco-2单层模型,评估紧密连接破坏及重金属跨膜转运

5.生殖细胞系:GC-1精原细胞、人绒毛膜滋养层细胞(BeWo),聚焦凋亡通路激活

6.免疫效应细胞:THP-1巨噬细胞、树突细胞,检测炎性小体激活及细胞因子风暴

7.水生生物细胞:虹鳟鱼肝细胞(RTL-W1),关注环境剂量暴露的生物累积效应

8.植物细胞培养系:烟草BY-2悬浮细胞,分析植物螯合肽(PCs)合成动力学

9.3D类器官模型:肝脏类器官、肠类器官,验证空间毒性梯度及微环境互作

10.原代细胞分离体:大鼠肝实质细胞、人外周血淋巴细胞,确保离体毒性数据生理相关性

检测方法

国际标准:

  • ISO10993-5:2009医疗器械生物学评价-体外细胞毒性试验
  • OECD487体外哺乳动物细胞微核试验
  • ASTMF2149-20纳米材料细胞毒性标准试验方法
  • EPA600/R-10/076鱼类细胞系毒性测试指南
国家标准:
  • GB/T16886.5-2017医疗器械生物学评价第5部分:体外细胞毒性试验
  • GB/T35518-2017化学品体外哺乳动物细胞染色体畸变试验
  • GB/T28648-2012化学品急性吸入毒性试验固定浓度法
  • GB/T41704-2022纳米技术细胞凋亡检测方法指南
方法差异说明:ISO10993-5采用MTT终点法,GB/T16886.5同时认可CCK-8法;OECD487规定胞质分裂阻滞微核法(CBMN),而GB/T35518允许常规培养法;ASTMF2149要求纳米材料分散度控制,国标相应增加超声处理参数规范。

检测设备

1.电感耦合等离子体质谱仪:NexION2000型(质量范围2-290amu,分辨率0.3-3.0amu,检测限Cd0.2ng/L)

2.激光共聚焦显微镜:ZeissLSM980(光谱检测范围410-790nm,Z轴分辨率0.1μm)

3.高通量流式细胞仪:CytoFLEXSRT(检测通道13色,采样速率35,000细胞/秒)

4.全波长酶标仪:SpectraMaxi3x(波长范围200-1000nm,震荡混匀强度0-10级)

5.实时细胞分析系统:xCELLigenceRTCADP(阻抗检测频率10kHz-10MHz,96孔板同步监控)

6.超高效液相色谱仪:WatersACQUITYUPLCH-Class(压力上限18,000psi,柱温4-90℃)

7.三重四极杆质谱联用仪:SCIEXQTRAP6500+(扫描速度20,000Da/s,MRM切换时间5ms)

8.冷冻切片机:LeicaCM1950(切片厚度1-100μm,样品台温度-50℃至0℃)

9.梯度PCR仪:Bio-RadT100(温控精度±0.1℃,升降温速率4℃/秒)

10.超速离心机:OptimaXPN-100(最大转速100,000rpm,离心力802,000×g)

11.活细胞工作站:PerkinElmerOperaPhenix(共聚焦水镜NA1.1,温控±0.2℃)

12.原子吸收光谱仪:PinAAcle900T(石墨炉检测限Pb0.01μg/L,火焰法Cu0.05mg/L)

13.荧光定量PCR仪:QuantStudio6Flex(6通道检测,动态范围>10⁹)

14.多功能微孔板检测系统:TecanSparkCyto(双激光四色荧光,AO/PI双染自动计数)

15.激光显微切割仪:LeicaLMD7(定位精度0.1μm,紫外切割脉冲长度<4ns)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

细胞重金属毒性控制措施检测
其他检测

中析研究所可进行各种检测分析服务,包括不限于:标准试验,非标检测,分析测试,认证设计,产品验收,质量内控,矢量分析,内部控制,司法鉴定等。可出具合法合规、具有公信力的第三方检测报告。