細胞增殖檢測:MTT法
原理
MTT 分析法以活細胞代謝物還原劑 3-(4,5)-dimethylthiahiazo(-z-y1)-3,5-di- phenytetrazoliumromide, MTT 噻唑藍為基礎。MTT 為黃色化合物,是一種接受氫離子的染料,可作用于活細胞線粒體中的呼吸鏈,在琥珀酸脫氫酶和細胞色素 C 的作用下 tetrazolium 環開裂,生成藍色的 formazan 結晶,formazan 結晶的生成量僅與活細胞數目成正比(死細胞中琥珀酸脫氫酶消失,不能將 MTT 還原)。還原生成的 formazan 結晶可在含 50% 的 N,N-二甲基甲酰胺和 20% 的十二甲基磺酸鈉(pH 4.7)的 MTT 溶解液中溶解,利用酶標儀測定 490 nm 處的光密度 OD 值,以反映出活細胞數目。也可以用 DMSO 來溶解。
材料與儀器
細胞樣品
10% 胎小牛血清 MTT 溶液 DMSO
96 孔板 離心機 酶聯免疫監測儀
步驟
1、接種細胞
用含 10% 胎小牛血清得培養液配成單個細胞懸液,以每孔 1000-10000 個細胞接種到 96 孔板,每孔體積 200ul。
2、培養細胞
同一般培養條件,培養 3-5 天(可根據試驗目的和要求決定培養時間)。
3、呈色
培養 3-5 天后,每孔加 MTT 溶液(5 mg/ml 用 PBS 配)20ul. 繼續孵育 4 小時,終止培養,小心吸棄孔內培養上清液,對于懸浮細胞需要離心后再吸棄孔內培養上清液。每孔加 150ul DMSO,振蕩 10 分鐘,使結晶物充分融解。
4、比色
選擇 490nm 波長,在酶聯免疫監測儀上測定各孔光吸收值,記錄結果,以時間為橫坐標,吸光值為縱坐標繪制細胞生長曲線。
注意事項
1、選擇適當得細胞接種濃度。
2、避免血清干擾:一般選小于 10% 的胎牛血清的培養液進行試驗。在呈色后盡量吸盡孔內殘余培養液。
3、設空白對照:與試驗平行不加細胞只加培養液的空白對照。其他試驗步驟保持一致,最后比色以空白調零。
MTT 實驗吸光度最后要在 0-0.7 之間,超出這個范圍就不是直線關系,
IC50 是半抑制率,意思是抑制率 50% 的時候藥物的濃度。把藥品稀釋成不同的濃度,然后計算各自的抑制率,以藥品的濃度為橫坐標,抑制率為縱坐標作圖,然后得到 50% 抑制率時候的藥品濃度,就是 IC50。要點:藥品 2 倍稀釋,多做梯度,做點線圖即可!
舉例
各組濃度 0.1、0.01、0.001、0.0001、0.00001、0.000001,稀釋倍數為 10,最大濃度為 0.1,抑制率為 0.95、0.80、0.65、0.43、0.21,0.06。代入計算公式:
Pm=0.95
Pn=0.06
P=0.95+0.80+0.65+0.43+0.21+0.06=3.1
Xm=lg0.1=-1
lgI=lg0.1/0.01=1
lgIC50=-1-undefined(3.1-(3-0.95-0.06)/4)=-3.6025
IC50=0.00025
有一個公式可供參考;
lgIC50=Xm-I(P-(3-Pm-Pn)/4)
Xm:lg 最大劑量
I:lg(最大劑量/相臨劑量)
P:陽性反應率之和
Pm:最大陽性反應率
Pn:最小陽性反應率
抑制率=1-加藥組 OD 值/對照組 OD 值
公式中的最大最小陽性反應率就是最大最小抑制率
例:
用 96 孔板培養 SMMC-7721 肝癌做 MTT 測細胞活力,應該加多少 1640 培養基,多少 MTT 和 DMSO 合適? 根據書上說的加 200ul1640,20ulMTT,150ulDMSO 加 DMSO 之前要盡量去掉培養液,便于 DMSO 溶解甲臜顆粒進行比色測定
一般每孔 4000 個細胞為宜,既細胞濃度在 20000 個/ml,MTT 加 20ul,作用四小時后洗掉上清液,注意不要將甲瓉洗掉,然后每孔加 150ul DMSO,在脫色搖床上振蕩 10 分鐘,然后測吸光值。
一般要低于 IC50,避免非調亡性殺傷的細胞太多,造成流式細胞儀檢測碎片太多。我一般用 1/2-1/3 的 IC50,作用時間為 36 h。一般腫瘤細胞系空白處理的調亡率應低于 1%,用藥后一般為 5-10%(Annexin V),細胞周期的亞 G0 峰比較明顯。
常見問題
MTT 粉末和溶液保存時都需要避光,用鋁箔紙包好就可以。