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研究證明構(gòu)建體外神經(jīng)元疾病模型是研究神經(jīng)元功能和神經(jīng)系統(tǒng)復(fù)雜疾病的一個(gè)有效策略。細(xì)胞成像、基因表達(dá)分析或者蛋白印跡這些方法能夠全面地反應(yīng)神經(jīng)疾病模型的復(fù)雜性嗎？神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)功能又是怎樣的？科學(xué)家們很難得到一個(gè)完整的答案。而使用Maestro MEA技術(shù)，任何科學(xué)家都能夠快速簡(jiǎn)單地高通量檢測(cè)活細(xì)胞的網(wǎng)絡(luò)電活動(dòng)。

Axion的MEA板底部緊密嵌合了呈網(wǎng)格狀的電極陣列。科學(xué)家們可以在電極上貼附培養(yǎng)神經(jīng)元等可興奮性細(xì)胞，它們會(huì)逐漸成熟并形成網(wǎng)絡(luò)，并*終生成網(wǎng)絡(luò)功能。這樣MEA板上每個(gè)電極就都可以捕捉到毫秒級(jí)的神經(jīng)元自發(fā)放電，為您在時(shí)間和空間兩個(gè)維度提供精準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。您還可以通過(guò)電刺激或者光刺激進(jìn)一步拓展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

適用樣本

如何判斷神經(jīng)元有沒(méi)有功能？動(dòng)作電位是一個(gè)重要標(biāo)志。動(dòng)作電位發(fā)放頻率高表明其放電頻繁；發(fā)放頻率低意味著神經(jīng)元電生理功能可能已受損。

如何評(píng)判神經(jīng)元間突觸的功能？突觸的存在使得神經(jīng)元之間的聯(lián)系成為可能。一個(gè)神經(jīng)元的動(dòng)作電位藉此得以影響到另一個(gè)神經(jīng)元發(fā)放的可能性。同步性檢測(cè)能夠反映出突觸連接的強(qiáng)弱，及不同的神經(jīng)元在毫秒級(jí)別時(shí)間范圍內(nèi)產(chǎn)生同步放電的可能。

如何確定樣本的網(wǎng)絡(luò)功能？有功能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由興奮性和抑制性神經(jīng)元共同構(gòu)成的。它的一個(gè)重要特征就是神經(jīng)震蕩，即不斷變化中的神經(jīng)活動(dòng)高潮-低谷周期。而一個(gè)MEA孔內(nèi)檢測(cè)到的所有神經(jīng)元電發(fā)放在時(shí)間軸上的規(guī)律就是該樣本的震蕩數(shù)據(jù)。

A

B

C

與常規(guī)方法間接檢測(cè)可興奮性不同，Maestro MEA系統(tǒng)的測(cè)試直接反映神經(jīng)元的動(dòng)作電位。比較常見(jiàn)的間接技術(shù)如鈣成像，無(wú)法捕獲微小卻重要的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)變化。而蛋白表達(dá)水平的檢測(cè)結(jié)果與細(xì)胞疾病模型功能的相關(guān)性也很差。只有使用Maestro MEA系統(tǒng)實(shí)時(shí)追蹤細(xì)胞的可興奮性，您才能回答這個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：樣本是否在以您期待的方式放電？

Maestro MEA系統(tǒng)無(wú)創(chuàng)地檢測(cè)神經(jīng)元群落的電信號(hào)，杜絕使用染料或報(bào)告子，避免其對(duì)細(xì)胞模型的干擾，您數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性無(wú)需置疑。更使您得以實(shí)現(xiàn)對(duì)一個(gè)樣本電活動(dòng)的長(zhǎng)期（數(shù)小時(shí)、數(shù)周甚至數(shù)月）追蹤。

其它的高通量平臺(tái)(例如自動(dòng)化膜片鉗或者流式細(xì)胞儀)通常會(huì)要求對(duì)樣本做預(yù)處理，制備成單細(xì)胞懸液再上機(jī)檢測(cè)。對(duì)于可興奮性細(xì)胞這種以互相交聯(lián)的功能性網(wǎng)絡(luò)形式存在的樣本來(lái)說(shuō)，這是一種非常不理想的狀態(tài)。此外，細(xì)胞收集的過(guò)程也需要大量的手動(dòng)操作步驟。只有Maestro MEA系統(tǒng)能夠在捕獲神經(jīng)元細(xì)胞可興奮性的同時(shí)維持其形態(tài)學(xué)上的復(fù)雜性。

只有電生理專(zhuān)家才會(huì)使用Maestro MEA系統(tǒng)？不存在的！只要把細(xì)胞培養(yǎng)在MEA板上，然后把板放入Maestro MEA儀器檢測(cè)倉(cāng)內(nèi)，即可記錄神經(jīng)元電生理數(shù)據(jù)。Axion提供的一系列軟件會(huì)幫您完成剩下的數(shù)據(jù)分析步驟，甚至連可直接用于文獻(xiàn)發(fā)表的圖表都搞定了。您也可以！

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