检测项目
钙瞬变动力学检测:
- 钙瞬变峰值:荧光强度比值(F/F0)、上升速率(dF/dtmax,单位:s⁻¹)
- 衰减特征:时间常数(τ,单位:ms)、半衰减时间(T1/2,单位:ms)(参照ISO13485-2016)
- 舒张期稳定性:baseline漂移率(≤5%/min)、波动幅度(≤10%F0)
钙稳态指标检测:- 静息钙浓度:胞质游离钙([Ca²+]i,单位:nM,检测限≤10nM)
- 钙超载阈值:胞质钙浓度峰值([Ca²+]i≥1.0μM)
- 钙缓冲能力:钙结合蛋白(calsequestrin、troponinC)介导的钙螯合效率(≥80%)
钙通道功能测试:- L型钙通道(LTCC):峰值电流密度(Ip,单位:pA/pF,参照IEC60601-2-51)
- 钠钙交换体(NCX):反向模式钙内流速率(JNCX,单位:pmol/(cm²·s))
- ryanodine受体(RyR2):单通道开放概率(Po)、关闭时间(Tc,单位:ms)
线粒体钙代谢检测:- 线粒体钙摄取:摄取速率(Vmax,单位:nmol/(mg·min))、饱和浓度(Km,单位:μM)
- 线粒体钙释放:瞬时释放量(Δ[Ca²+]m,单位:μM)、释放半衰期(t1/2,单位:s)
- 线粒体膜电位:JC-1荧光比值(红/绿,≤0.8视为膜电位下降)
肌浆网钙处理能力检测:- 肌浆网钙摄取:SERCA活性(单位:μmol/(mg·min),参照ASTMF3161-18)
- 肌浆网钙储存:最大储存量([Ca²+]SR,单位:mM)、泄漏率(≤5%/min)
- 钙释放同步性:细胞群钙瞬变变异系数(CV≤15%)
钙信号空间分布分析:- 钙波传播:波速(单位:μm/s)、波幅衰减率(≤20%/100μm)
- 亚细胞钙分布:胞质-核钙梯度(≥2:1)、肌节间钙均匀度(≥90%)
- 钙微域形成:微域钙浓度([Ca²+]micro,单位:μM)、微域面积(≥10μm²)
药物干预效应检测:- 激动剂效应:钙瞬变峰值增加率(≥20%,如ISO1μM处理)
- 拮抗剂效应:钙瞬变峰值抑制率(≥50%,如Verapamil10μM处理)
- 毒性测试:钙超载发生率(≤10%,药物处理24h后)
病理模型钙特征检测:- 心梗模型:边缘区心肌细胞钙瞬变峰值降低率(≥30%)、衰减时间延长率(≥50%)
- 心衰模型:静息钙浓度升高率(≥20%)、钙缓冲能力下降率(≥30%)
- 心律失常模型:钙波发生率(≥40%/100细胞)、触发活动频率(≥2次/min)
细胞间钙通讯检测:- 间隙连接介导:钙信号传递速度(≥5μm/s,参照GB/T38480-2020)
- 旁分泌介导:条件培养基诱导钙瞬变率(≥30%)
- 同步化程度:细胞群钙瞬变时相差(≤10ms)
钙相关蛋白表达检测:- 通道蛋白:LTCCα1C亚基(CACNA1C)表达量(±10%偏差,Westernblot)
- 钙结合蛋白:calsequestrin2(CASQ2)mRNA水平(ΔCt≤1.0,qPCR)
- 代谢酶:SERCA2a活性(单位:μmol/(mg·min),酶促反应法)
检测范围
1.原代心肌细胞:涵盖大鼠、小鼠、兔等动物来源,重点检测分离纯度(≥95%)及培养后钙瞬变稳定性(48h内F0漂移≤10%)
2.心肌细胞系:包括H9c2(大鼠胚胎心肌细胞)、HL-1(小鼠atrial心肌细胞),侧重传代稳定性(≤20代)与分化表型(α-肌动蛋白阳性率≥90%)
3.诱导多能干细胞衍生心肌细胞(iPSC-CM):针对临床级/研究级细胞,重点测试钙瞬变成熟度(F/F0≥3.0)及电-机械偶联效率(≥70%)
4.心肌组织切片:新鲜或固定的人心肌/动物心肌切片(厚度5-10μm),侧重区域钙信号差异(梗死区vs正常区)
5.药物候选化合物:小分子化合物(如钙通道阻滞剂、强心剂)、生物制剂(如抗体药物),重点检测对钙瞬变的剂量依赖性效应(EC50/IC50)
6.医疗器械:心脏支架、起搏器、心肌补片等,侧重提取物对心肌细胞钙信号的影响(钙瞬变峰值变化≤20%视为无明显毒性)
7.中药提取物:丹参酮、黄芪多糖、人参皂苷等,重点检测对钙稳态的调节作用(静息钙浓度下降率≥15%)
8.环境污染物:重金属(铅、镉)、农药(有机磷),重点检测钙超载诱导率(≤10%为安全阈值)
9.基因编辑细胞:CRISPR/Cas9修饰的心肌细胞(如CACNA1C突变体),重点检测钙通道功能异常(Ip下降率≥20%)
10.心肌organoid:3D培养的心肌类器官,重点测试钙信号空间分布均匀度(≥80%)及同步收缩能力(≥90%细胞同步)
检测方法
国际标准:
- ISO13485-2016医疗器械质量管理体系用于法规的要求:侧重钙检测试剂的质量控制,要求试剂批间差≤10%,荧光稳定性≥2h
- ISO20391-1-2018生物技术细胞培养第1部分:哺乳动物细胞:规定了心肌细胞培养的温度(37±0.5℃)、CO2浓度(5±0.5%)等环境参数,强调细胞活力(≥85%)是钙瞬变检测的前提
- ASTMF3161-18诱导多能干细胞衍生心肌细胞(iPSC-CM)的表征标准指南:明确iPSC-CM钙瞬变成熟度的量化指标(F/F0≥3.0、T1/2≥100ms),并要求结合动作电位(APD90≥150ms)综合测试
国家标准:- GB/T38480-2020干细胞衍生细胞检测通用要求:针对iPSC-CM,要求钙瞬变的重复性(CV≤15%),并增加了钙稳态([Ca²+]i静息值≤100nM)的指标
- GB/T21709.1-2008体外哺乳动物细胞毒性试验第1部分:总则:规定了药物干预后钙瞬变检测的时间点(24h、48h、72h),要求细胞存活率(≥70%)时的钙信号变化才有生物学意义
- 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:适用于心脏支架、起搏器等医疗器械提取物对心肌细胞钙信号的影响测试,要求钙瞬变峰值变化(≤20%)视为无明显细胞毒性
检测设备
1.激光共聚焦显微镜:LeicaTCSSP8(分辨率≤150nm,扫描速度≥10帧/秒,激发波长范围405-633nm)
2.钙成像系统:HamamatsuORCA-Flash4.0(量子效率≥90%,动态范围16-bit,像素尺寸6.5μm×6.5μm)
3.全细胞膜片钳系统:AxonPatch200B(电流分辨率≤1pA,电压误差≤1mV,采样率≥10kHz)
4.荧光分光光度计:PerkinElmerLS55(激发波长范围200-800nm,发射波长范围200-900nm,检测限≤1pmol)
5.实时定量PCR仪:AppliedBiosystemsStepOnePlus(荧光检测灵敏度≤10copies/μL,分辨率±0.5Ct,反应体系≥10μL)
6.Westernblot系统:Bio-RadChemiDocXRS+(动态范围≥5个数量级,检测限≤1pg,像素密度400dpi)
7.线粒体钙检测系统:ThermoFisherMitoCa2+AssayKit(检测范围0.1-10μM,信噪比≥5:1,孵育时间≤30min)
8.细胞培养箱:ThermoFisherForma370(CO2控制精度±0.1%,温度波动≤0.1℃,相对湿度≥95%)
9.高速离心机:Eppendorf5810R(最大转速15000rpm,最大相对离心力25000×g,温度控制范围4-37℃)
10.流式细胞仪:BDFACSAriaIII(检测通道≥10色,分选纯度≥98%,分析速度≥10000细胞/秒)
11.微电极阵列(MEA)系统:MultiChannelSystemsMEA2100(电极间距10-50μm,电压分辨率≤10μV,采样率≥10kHz)
12.冷冻切片机:LeicaCM1950(切片厚度范围1-100μm,温度控制范围-10至-50℃,振动频率≤10Hz)
13.酶标仪:TecanInfiniteM200Pro(检测模式:荧光、吸收光、化学发光,波长范围200-1000nm,检测限≤1pmol)
14.超净工作台:ThermoFisherHerasafeKS(洁净等级ISO5,风速0.45±0.05m/s,噪音≤55dB)
15.pH计:MettlerToledoS470(pH测量范围0-14,精度±0.001pH,温度补偿范围0-100℃)
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。
注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外).
CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师.
合作客户(部分)
1、自创办以来和政、企、军多方多次合作,并获得众多好评;
2、始终以"助力科学进步、推动社会发展"作为研究院纲领;
3、坚持科学发展道路,统筹实验建设与技术人才培养共同发展;
4、学习贯彻人大精神,努力发展自身科技实力。