Incucyte^® CytoATP 慢病毒试剂适用于多种细胞类型，可直接测量活细胞中的胞质 ATP。

图 1. 对活细胞进行高效、无干扰的标记，能够直接测量胞质 ATP。

用 Incucyte^® CytoATP 慢病毒感染 HeLa 细胞并进行嘌呤霉素筛选以得到稳定表达的细胞群。与亲代细胞相比，表达 CytoATP 的细胞的形态 (A) 和增殖 (B) 无变化。(C) 将稳定表达 CytoATP 的 HeLa 细胞以 4,000 个细胞/孔接种到 96 孔微孔板中，并用 2-脱氧-D-葡萄糖 (2DG) 和氰化钾 (KCN) 进行联合处理。对 3 小时内捕获的 CytoATP 荧光图像进行定量，结果显示，由于同时发生糖酵解和氧化磷酸化阻断而导致 ATP 呈浓度依赖性快速耗竭。

图 2. 在单一培养或先进的细胞模型中区在分特定细胞类型中对 ATP 的影响。在存在或不存在 CCD14086SK 成纤维细胞的条件下，接种三阴性乳腺癌 (TNBC) 细胞系 HCC1806 和稳定表达 CytoATP 或 CytoATP 非结合对照的受体阳性乳腺癌细胞系 MCF7（8000 个细胞/孔）。使用集成式 Incucyte^® ATP 分析软件模块鉴别 ATP 的细胞变化（色标遮蔽）。遮蔽后的图像 (A) 提供了在单一培养物以及与 CCD14086SK 细胞的共培养物中经 1 µM CB-839 处理的 HCC1806 细胞中 ATP 的可视化。动力学数据显示，与单一培养物中生长的 MCF-7（受体阳性细胞系）(C) 相比，CB-839 处理后 TNBC 细胞系中 ATP 的耗竭更持久 (B)。然而，与基质细胞的共培养物介导了 TNBC 细胞中对 CB-839 的抗性，而受体阳性细胞系则未表现出不同的影响。IC50 曲线显示出时间点 72 h (B) 和 15 h (C) 的数据。

生成实时代谢数据，以便更深入地了解对治疗产生响应的短期和长期 ATP 动力学。

图 3. 通过对 ATP 进行无损、重复测量，区分有丝分裂毒性化合物与细胞毒性化合物。稳定表达 CytoATP 或非结合对照的 NIH 3T3 细胞在标准条件（葡萄糖）或含有替代葡萄糖的半乳糖的生长培养基（半乳糖）中生长，以推动能量代谢对氧化磷酸化的依赖。在 96 孔微孔板中以 12,000 个细胞/孔的密度接种细胞，并用无毒化合物（安贝生坦）、细胞毒性化合物（氯丙嗪）或有丝分裂毒性化合物（奈法唑酮）进行处理的荧光图像（10 倍）。动力学数据显示，在经细胞毒性或有丝分裂毒性化合物处理的细胞中，ATP 迅速耗竭。虽然在两种培养基条件下对细胞毒性化合物的响应相似，但是在半乳糖中生长的细胞中，奈法唑酮的 IC50 向左偏移，表明存在线粒体毒性。在早期时间点观察到更高的分离度，表明动力学 CytoATP 数据有助于更深入地评价化合物特征。

将细胞形态的变化与 ATP 代谢相关联，以揭示细胞行为的信息、时间变化。

图 4. 使用 HD 相图，能够对细胞形态进行定性检查。将稳定表达 CytoATP 或非结合对照的 HeLa 细胞以 2000–8000 个细胞/孔的密度接种到 96 孔微孔板中，用氯丙嗪 (60 µM)、依托泊苷 (100 µM) 或 2DG (20 mM) + KCN (2 mM) 进行处理，这些化合物耗竭 ATP 且效应随时间变化，如动力学结果所突出显示的（插图）。在耗竭过程中采集的细胞 HD 相图（10 倍）显示，与溶媒对照相比，经氯丙嗪 (21 h) 和依托泊苷 (75 h) 处理的细胞形态发生了巨大变化，而经 2DG + KCN (60 min) 处理的细胞则未表现出显著的形态变化。

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