自动化人类诱导的多能干细胞培养和样本准备用于3D活细胞显微镜
Benjamin W Gregor1, Mackenzie E Coston1, Ellen M Adams1
1Allen Institute for Cell Science, Seattle, WA, USA.
Nature protocols
|December 12, 2023
概括
我们为大规模成像数据集自动化人类诱导多能干细胞 (hiPS) 培养. 这种工作流提高了细胞生物学研究的标准化,可重现性和可扩展性.
科学领域:
- 干细胞生物学 干细胞生物学
- 生物技术是生物技术.
- 显微镜的使用方法
背景情况:
- 产生人类诱导多能干细胞 (hiPS) 的大型标准化图像数据集对于研究细胞动态至关重要.
- 手动细胞培养方法在可复制性和可扩展性方面存在挑战.
研究的目的:
- 开发一种自动化工作流程,用于培养hiPS细胞,以产生大量的标准化样本,用于大规模成像.
- 创建图像分析管道进行细分和特征提取,以预测细胞数量和形态.
主要方法:
- 使用汉密尔顿STAR液体处理系统进行自动化hiPS细胞维护,通道,播种和Matrigel涂层.
- 开发了一种基于图像的自动化管道,用于hiPS细胞殖民地细分和特征提取.
- 应用协议来生成深度学习模型开发的样本,用于细胞组织预测.
主要成果:
- 自动化工作流显著提高了成像样本的标准化,可重现性,可扩展性和一致性.
- 减少了广泛的体育运动员培训的需要,并消除了操作员之间的变化.
- 能够生成高分辨率的3D显微镜数据,用于研究细胞内组织和细胞间变异性.
结论:
- 对hiPS细胞培养的自动化提供了一个强大的,可扩展的解决方案,用于生成高质量的成像数据集.
- 该协议促进了高级分析,包括基于显微镜图像的基于深度学习的预测.
- 开发的系统简化了细胞培养过程,使其更容易获得和可靠的生物研究.


