MTT分解比色法测定细胞生存和增殖

合集下载

MTT法又称MTT比色法是一种检测细胞存活和生长的方法其检测原理

MTT法又称MTT比色法是一种检测细胞存活和生长的方法其检测原理

MTT法又称MTT比色法是一种检测细胞存活和生长的方法其检测原理MTT法,即3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四唑(MTT)比色法,是一种常用的检测细胞存活和生长的方法。

MTT法的基本原理是通过检测细胞内的线粒体活性来评估细胞的存活状况和生长情况。

线粒体是细胞内能量产生中心和细胞呼吸的主要场所,其功能完整与否直接影响细胞的生活能力和活动状态。

MTT法利用MTT试剂与细胞内的线粒体还原酶作用产生可溶性的蓝紫色产物,通过比色测定可间接反映细胞数量和细胞代谢活性。

MTT法的操作步骤如下:1.培养细胞:将需要检测的细胞在细胞培养板中培养至合适的生长期,使细胞处于活跃生长状态。

2.处理试样:根据实验的需要,对细胞进行不同处理,例如添加药物,感染病毒等。

3.加入MTT试剂:将MTT试剂以适当的浓度加入细胞培养板的培养液中,并保持细胞在适宜的温度和环境条件下培养一段时间,通常为2-4小时。

4.溶解MTT产物:将培养液完全移除,加入溶解剂如二甲基亚砜(DMSO),使产生的蓝紫色MTT产物完全溶解。

5. 比色测定:将溶解后的MTT产物转移至96孔板或比色皿中,利用分光光度计在570 nm波长下测定吸光度值。

吸光度值的高低代表了细胞的存活状况和生长活性。

MTT法的优点在于操作简单、结果读取方便、对细胞破坏小等。

同时,MTT法可以应用于不同类型的细胞,包括哺乳动物细胞、微生物细胞等。

然而,MTT法也存在一定的局限性,比如不能直接反映细胞的精细结构和功能等。

总之,MTT法是一种常用的检测细胞存活和生长的方法,利用线粒体活性作为指标,通过MTT试剂的比色测定来间接评估细胞的数量和代谢活性。

在细胞研究、肿瘤学和药物筛选等领域具有广泛的应用前景。

MTT比色法-细胞增殖及细胞活性测定-实验

MTT比色法-细胞增殖及细胞活性测定-实验

MTT比色法*本实验要严格无菌操作,遵守细胞间操作流程。

操作流程及步骤:1、配制MTT溶液[1-7]。

以96孔板实验操作计算用量96孔板:高糖:60孔*180=10800ulMTT:60孔*20ul=1200ul2、先将原有培养液弃去,用PBS洗洗两次[8-9]。

3、将配制好的MTT溶液每孔200ul加入96孔板中,孵箱孵育3-4小时。

4、弃MTT液,MTT加入培养4h后,结晶可充分形成。

将上清去掉,该过程要注意不能把Formazan结晶移走[10]。

5、每孔加入150ulDMSO,摇床10min,使结晶物充分溶解。

在酶联免疫检测仪OD490nm处测量各孔的吸光值。

6、测OD值,酶标液设置波长范围:490nm-----492nm 510nm-----562nm[11]。

7、终点法----波长492----选择样本范围----读取----原始数据----输出----保存。

心得体会及注意事项:1、配制MTT溶液要避光。

2、MTT浓度网上查得5mg/ml。

3、经过0.22um微孔滤膜滤过。

4、血清和双抗会影响MTT染色效果,故培养液用不含血清和双抗的高糖。

5、计算配制溶液剂量,有时枪不准或损失较多,每板多加1ml高糖。

6、96孔板最外层不用所以总计孔数为60孔。

7、高糖180ul+MTT20ul(每孔))。

8、操作过程要防止吹落细胞,加液延碧缓慢加入。

9、PBS液要高压灭菌过的。

10、有人直接用移液器将上清移走,也有人建议先铺几张滤纸在桌面,然后将96孔板轻轻倒置,这样上清便被滤纸吸走,以减少结果的损失。

11、96孔板底部要洁净,否则OD值不准。

目的及原理MTT实验目的:细胞增殖及细胞活性测定。

MTT实验原理:为活细胞线粒体中的琥珀酸脱氢酶能使外源性MTT还原为水不溶性的蓝紫色结晶甲瓒(Formazan)并沉积在细胞中,而死细胞无此功能。

二甲基亚砜(DMSO )能溶解细胞中的甲瓒,用酶标仪在490nm波长处测定其光吸收值,在一定细胞数范围内,MTT结晶形成的量与细胞数成正比。

细胞增殖实验(MTT法)的步骤及方法

细胞增殖实验(MTT法)的步骤及方法

细胞增殖实验(MTT法)的步骤及方法一、技术简介细胞增殖是生物体的重要生命特征,细胞以分裂的方式进行增殖。

单细胞生物,以细胞分裂的方式产生新的个体。

多细胞生物,以细胞分裂的方式产生新的细胞,用来补充体内衰老和死亡的细胞;同时,多细胞生物可以由一个受精卵,经过细胞的分裂和分化,最终发育成一个新的多细胞个体。

必须强调指出,通过细胞分裂,可以将复制的遗传物质,平均地分配到两个子细胞中去。

可见,细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。

真核细胞的分裂方式有三种,即有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。

MTT是3-(4,5-dimethyl-thiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide的简称。

活细胞线粒体中的琥珀酸脱氢酶能使外源性MTT还原为水不溶性的蓝紫色结晶甲瓒(Formazan)并沉积在细胞中,而死细胞无此功能。

然后采用二甲基亚砜(DMSO)溶解细胞中的甲瓒,用酶联免疫检测仪在570 nm波长处测定其光吸收值,反映活细胞数量。

在一定细胞数范围内,MTT结晶形成的量与细胞数成正比。

二、实验流程(以贴壁细胞为例)1. 收集对数期细胞,调整浓度。

2. 将细胞种植于96孔板中,待细胞贴壁后(约4-12 h)加药。

3. 5% CO2,37 o C孵育一定时间。

4. 每孔中加入200 μL MTT溶液(配制成5 mg/ml),培养4 h。

5. 吸去孔内的培养液,加入150 μL DMSO,可继续孵育4 h,使结晶物充分溶解。

6. 取出96孔板,将其置于酶联免疫检测仪上,震荡15 s,然后在570 nm下测量吸光值。

7. 结果统计分析。

MTT法又称MTT比色法,是一种检测细胞存活和生长的方法,其检测原理

MTT法又称MTT比色法,是一种检测细胞存活和生长的方法,其检测原理

MTT法又称MTT比色法,是一种检测细胞存活和生长的方法,其检测原理MTT法又称MTT比色法,是一种检测细胞存活和生长的方法,其检测原理为活细胞线粒体中的琥珀酸脱氢酶能使外源性MTT还原为水不溶性的蓝紫色结晶甲瓒并沉积在细胞中,而死细胞无此功能。

二甲基亚砜能溶解细胞中的甲瓒,用酶联免疫检测仪在490 nm波长处测定其光吸收值,可间接反映活细胞数量。

在一定细胞数范围内,MTT结晶形成的量与细胞数成正比。

该方法已被广泛用于一些生物活性因子的活性检测、大规模的抗肿瘤药物筛选、细胞毒性试验以及肿瘤放射敏感性测定等,它的特点是灵敏度高、经济。

学术术语来源---Bio-gide胶原膜体外复合培养犬骨髓间充质干细胞的软骨分化文章亮点:1 实验先采用全骨髓血培养法培养犬骨髓间充质干细胞,继而采用贴壁筛选纯化,方法简便,所获细胞数量及纯度满意,并在体外成功诱导分化出软骨细胞。

2 实验所采用的细胞支架材料为瑞士Geistlich公司生产Bio-gide胶原膜,这是一种由Ⅰ型和Ⅲ型胶原组成复合材料,分为致密层和疏松层,种子细胞接种在胶原膜的较为粗糙的疏松层,而光滑的致密层在体内实验中朝向关节腔,有利于骨髓间充质干细胞的黏附、生长及向软骨细胞的分化,三维立体培养有助于诱导生成的软骨细胞维持表型。

3 实验显示Bio-gide胶原膜与骨髓间充质干细胞复合培养有良好的生物相容性,但能否体内构建组织工程软骨组织,促进软骨细胞的生长,缺损的软骨组织得到完整的修复,尚待进一步研究。

关键词:生物材料;组织工程软骨材料;膜生物材料;骨髓间充质干细胞;Bio-gide胶原膜;组织工程;股骨头坏死;软骨缺损;种子细胞;国家科学自然基金摘要背景:应用组织工程方法修复股骨头坏死后的软骨损伤应解决的2个关键因素是种子细胞和支架材料。

目的:探讨Bio-gide胶原膜体外与犬骨髓间充质干细胞复合成软骨的可行性。

方法:采用全骨髓血离心法结合贴壁筛选法体外分离培养比格犬骨髓间充质干细胞,观察细胞形态学变化,以细胞表面抗原进行鉴定。

mtt法检测细胞增殖

mtt法检测细胞增殖

MTT法检测细胞增殖前言细胞增殖是生物体生长和发育的基本过程之一,也是许多疾病的病理基础。

因此,准确测定细胞增殖的能力对于生物医学研究具有重要意义。

MTT(Methylthiazolyl tetrazolium)法是目前常用的细胞增殖分析方法之一,能够可靠地简单测定细胞增殖的活性。

本文将介绍MTT法的原理和操作步骤,并对其优缺点进行分析。

MTT法原理MTT法是一种基于细胞代谢活动的间接检测方法。

其基本原理是利用细胞对MTT的还原作用,通过测定产生的紫色产物的吸光度来间接反映细胞增殖的活性。

MTT是一种黄色的可溶性化合物,能够通过细胞内氧化还原酶系统还原为紫色的结晶体—formazan。

被还原的formazan会在细胞内积累,并且随着细胞数量的增加而增加。

在MTT法中,细胞被处理后,MTT溶液被加入到培养基中,经过一段时间的孵育后,细胞会将MTT还原为formazan,形成紫色的晶体。

随后,使用溶解剂溶解晶体,使其可溶于溶液中,最后通过光谱仪测定溶液的吸光度。

在MTT法中,吸光度的值与细胞数量成正比,因此可以通过比较不同处理组细胞的吸光度值来评估细胞增殖能力的差异。

操作步骤以下是使用MTT法检测细胞增殖的基本操作步骤:1.准备细胞培养物:将需要进行细胞增殖检测的细胞培养在含有适当培养基的培养皿中。

确保培养皿的表面充分涂覆了细胞,并且培养皿中的细胞密度适中。

2.处理组织/药物/生物活性物质:根据实验设计的需求,将细胞培养在含有需要测试的药物或生物活性物质的培养基中。

如果是对不同处理组进行比较,需要设置对照组。

3.孵育细胞:将培养皿放入恒温培养箱或细胞培养箱中,以维持适当的温度、湿度和气体环境,使细胞进行增殖。

孵育时间根据实验需要而定,通常为24-72小时。

4.添加MTT溶液:取出培养皿,将预先配好的MTT 溶液均匀地加入到培养基中,确保与细胞充分接触。

MTT 溶液的浓度和加入量可以根据实验要求进行调整。

MTT法检测细胞存活及生长

MTT法检测细胞存活及生长

MTT法检测细胞存活及生长【分享】MTT法检测细胞存活及生长什么是MTT?MTT全称为-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide,汉语化学名为 3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐,商品名:噻唑蓝。

是一种黄颜色的染料。

什么是MTT法? 又称MTT比色法,是一种检测细胞存活和生长的方法。

其检测原理为活细胞线粒体中的琥珀酸脱氢酶能使外源性MTT还原为水不溶性的蓝紫色结晶甲瓒(Formazan)并沉积在细胞中,而死细胞无此功能。

二甲基亚砜(DMSO)能溶解细胞中的甲瓒,用酶联免疫检测仪在490nm波长处测定其光吸收值,可间接反映活细胞数量。

在一定细胞数范围内,MTT结晶形成的量与细胞数成正比。

该方法已广泛用于一些生物活性因子的活性检测、大规模的抗肿瘤药物筛选、细胞毒性试验以及肿瘤放射敏感性测定等。

它的特点是灵敏度高、经济。

缺点:由于MTT经还原所产生的甲瓒产物不溶于水,需被溶解后才能检测。

这不仅使工作量增加,也会对实验结果的准确性产生影响,而且溶解甲瓒的有机溶剂对实验者也有损害。

MTT 溶液的配制方法通常,此法中的MTT 浓度为5mg/ml。

因此,可以称取MTT 0.5克,溶于100 ml的磷酸缓冲液(PBS)或无酚红的培养基中,用0.22μm 滤膜过滤以除去溶液里的细菌,放4℃ 避光保存即可。

在配制和保存的过程中,容器最好用铝箔纸包住。

需要注意的是,MTT法只能用来检测细胞相对数和相对活力,但不能测定细胞绝对数。

在用酶标仪检测结果的时候,为了保证实验结果的线性,MTT 吸光度最好在0-0.7 范围内。

MTT一般最好现用现配,过滤后4℃避光保存两周内有效,或配制成5mg/ml 保存在-20度长期保存,避免反复冻融,最好小剂量分装,用避光袋或是黑纸、锡箔纸包住避光以免分解。

我一般都把MTT粉分装在EP管里,用的时候现配,直接往培养板中加,没必要一下子配那么多,尤其当MTT变为灰绿色时就绝对不能再用了。

MTT--细胞增殖及活性测定

什么是MTT?MTT全称为3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide,汉语化学名为 3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐,商品名:噻唑蓝。

是一种黄颜色的染料。

MTT用途及原理MTT主要有两个用途1.药物(也包括其他处理方式如放射线照射)对体外培养的细胞毒性测定;2.细胞增殖及细胞活性测定。

检测原理为活细胞线粒体中的琥珀酸脱氢酶能使外源性MTT还原为水不溶性的蓝紫色结晶甲瓒(Formazan)并沉积在细胞中,而死细胞无此功能。

二甲基亚砜(DMSO)能溶解细胞中的甲瓒,用酶标仪在490nm波长处测定其光吸收值,在一定细胞数范围内,MTT结晶形成的量与细胞数成正比。

根据测得的吸光度值(OD值),来判断活细胞数量,OD值越大,细胞活性越强(如果是测药物毒性,则表示药物毒性越小)。

MTT法实验步骤贴壁细胞:1、收集对数期细胞,调整细胞悬液浓度,每孔加入100ul,铺板使待测细胞调密度至1000-10000孔,(边缘孔用无菌PBS填充)。

2.、5%CO2,37℃孵育,至细胞单层铺满孔底(96孔平底板),加入浓度梯度的药物,原则上,细胞贴壁后即可加药,或两小时,或半天时间,但我们常在前一天下午铺板,次日上午加药.一般5-7个梯度,每孔100ul,设3-5个复孔.建议设5个,否则难以反应真实情况3.、5%CO2,37℃孵育16-48小时,倒置显微镜下观察。

4、每孔加入20ulMTT溶液(5mg/ml,即0.5%MTT),继续培养4h。

若药物与MTT能够反应,可先离心后弃去培养液,小心用PBS冲2-3遍后,再加入含MTT的培养液。

5、终止培养,小心吸去孔内培养液。

6、每孔加入150ul二甲基亚砜,置摇床上低速振荡10min,使结晶物充分溶解。

在酶联免疫检测仪OD490nm处测量各孔的吸光值。

7、同时设置调零孔(培养基、MTT、二甲基亚砜),对照孔(细胞、相同浓度的药物溶解介质、培养液、MTT、二甲基亚砜)悬浮细胞:1、收集对数期细胞,调节细胞悬液浓度1×106/ml,按次序将①补足的1640(无血清)培养基40ul ;②加Actinomycin D(有毒性)10ul用培养液稀释 (储存液100mg/ml,需预试寻找最佳稀释度,1:10-1:20);③需检测物10ul;④细胞悬液50ul(即5×104cell/孔),共100ul加入到96孔板(边缘孔用无菌水填充)。

MTT比色法测定细胞生长曲线、细胞生长曲线拟合、细胞群体倍增时间的简化计算解析

1.MTT比色法测定细胞生长曲线 2.细胞生长曲线的拟合及细胞群体倍 增时间的简化计算
1.MTT比色法测定细胞生长曲线
2018/10/31
细胞生长曲线
• 细胞生长曲线是测定细胞绝对生长数的常用方法,也 是判定细胞活力的重要指标,是培养细胞生物学特性 的基本参数之一。
一般细胞传代之后,经过短暂的 悬浮然后贴壁,随后度过长短不同 的迟缓期(潜伏期),即进入大量 分裂的对数生长期。在细胞达到饱 和密度后,停止生长,进入稳定期, 然后退化衰亡。
t 24h( Lg 2 / [ Lg (a eb t ln 2 ) Lg (a eb t0 ln 2 )] t 24h( Lg 2 / [ Lg (a 2 ) Lg (a 2
bt b t0
)])
t (24h( Lg 2 / b((t t0 ) Lg 2)
t[24h( Lg 2 / (b t Lg 2)]
• 1.标准曲线的测定:
• 例如:用培养液将待检细胞重悬,得到 细胞悬液,按照4x10^4/ml细胞密度梯度 ,分 别接种于 96孔板 ,每孔 100μl,重复 3孔;采用 MTT法测量吸光值A值,同一浓度下测得的A值 为该浓度下3孔的平均值。 依检测结果 ,得到吸光值 A值与细胞浓度 的对应关系,绘出标准曲线。
2018/10/31
• • •
2.细胞生长曲线拟合及细胞群体倍增时间的简 化计算
2018/10/31
• 曲线拟合
• 曲线拟合(curve fitting)是指选择适当的曲线类 型来拟合观测数据,并用拟合的曲SS是世界上最早的统计分析软件,由美国斯坦 福大学的三位研究生Norman H. Nie、C. Hadlai (Tex) Hull 和 Dale H. Bent于1968年研开发成功, 同时成立了SPSS公司,并于1975年成立法人组织、 在芝加哥组建了SPSS总部。 • 1984年SPSS总部首先推出了世界上第一个统计分 析软件微机版本SPSS/PC+,开创了SPSS微机系列 产品的开发方向,极大地扩充了它的应用范围, 并使其能很快地应用于自然科学、技术科学、社 2018/10/31

MTT实验法测定细胞增殖

MTT实验法测定细胞增殖1.实验材料1.1. 实验细胞株癌细胞株用含有10%新生小牛灭活血清RPMI-1640培养基,培养在37℃、饱和湿度、5%CO2的无菌培养箱中,每隔2~3天进行一次细胞传代。

1.2 药物与试剂RPMI-1640 培养基DMSO 胰蛋白酶粉1-甲基乙内酰脲5-氟尿嘧啶MTT 粉甘油碘化丙啶(PI)新生小牛血清1.3 仪器设备超净工作台(SW-CJ-2FD 型)超低温电冰箱恒温水浴箱低温高速离心机恒温震荡摇动床-20℃电冰箱光学显微镜电子天平Eppendorf 移液枪(10、100、1000ul)去离子纯水仪流式细胞仪低温数控高速离心机普通离心机1.4 主要试剂配方1.4.1 PBS 溶液磷酸二氢钾(KH2PO4)0.24g、氯化钠(NaCl)8.0g、磷酸氢二钠(Na2HPO4)1.44g、氯化钾(KCl)0.2g,用去离子水(ddH2O)溶解,然后将其定容使总体积为1.0L。

再使用盐酸将PH 值调至7.4,用无菌盐水瓶分装好,高压消毒灭菌,4℃内保存。

临用前要在37℃水浴加热。

1.4.2 细胞培养基称取RIPM-1640 培养基粉10.4g,用 1.0L ddH2O 溶解,再往溶液中加入2g NaHCO3,再用盐酸将PH 值调整至7.0,采用抽滤法除菌,无菌盐水瓶分装,置于4℃冰箱中保存,使用前往瓶中加入灭活新生小牛血清,使每瓶培养基中灭活新生小牛血清的浓度为10%。

每次临用前要将含有10%灭活新生小牛血清的RPMI-1640 培养基置于37℃水浴箱中加热。

1.4.3 新生小牛血清临用前,将新生小牛血清置于56℃水浴中灭活30min,之后用无菌盐水瓶分装密封,再置于-20℃冰箱中保存。

1.4.4 胰蛋白酶在100ml 的PBS 溶液中加入胰蛋白酶粉0.25g,置于4℃冰箱中过夜,用直径为0.22μm 微孔滤膜除菌器除菌后分装、密封,置于4℃冰箱中保存。

1.4.5 MTT 溶液(5mg/ml)往50ml 无菌PBS 中加入250mg MTT 粉,轻轻摇匀,使MTT 粉充分溶解,予用直径为0.22μm 微孔滤膜除菌后分装、密封,锡箔纸避光,置于4℃冰箱中临时保存(≤7 天),置于-20℃冰箱中短期保存(≤1 月)。

MTT法检测细胞活性的操作方法

MTT法检测细胞活性的操作方法MTT(3-(4,5-二甲基-2-噻唑唑-2-基)-2,5-二苯基-2H-四唑)法是一种常用的细胞活性检测方法。

该方法基于MTT试剂的还原能力,通过测量细胞培养物中形成的紫色产物的光密度来评估细胞的活性及增殖水平。

以下是MTT法检测细胞活性的操作方法的详细步骤:1.实验前准备:1.1培养细胞:选择合适的细胞株,并在培养基中培养细胞。

1.2需要的材料准备:MTT试剂、PBS缓冲液、洗涤液(如DMEM/F12或PBS),消毒剂,离心管,显微镜片,吸管,96孔板等。

2.细胞处理:2.1 细胞接种:将培养好的细胞用消过毒的25cm2培养瓶等容器进行接种,使其达到适当的细胞浓度。

2.2细胞处理:根据实验需要,将细胞处理为不同的实验组和对照组。

3.细胞培养:3.1细胞培养:将细胞放在37°C的恒温培养箱中培养,直到细胞达到合适的生长状态。

3.2细胞传代:根据实验需要,将细胞进行传代。

4.细胞处理后的时间点采集:4.1细胞溶解:在处理后的适当时间点,用洗涤液洗涤一次细胞,并用PBS缓冲液将细胞溶解。

可根据需要使用离心或其他方法进行溶解。

4.2细胞计数:将溶解的细胞计数。

5.进行MTT反应:5.1 加入MTT试剂:将适量的MTT溶液(通常为5 mg/mL)加入到每个孔中,确保覆盖整个细胞,使细胞完全接触MTT溶液。

5.2孵育细胞:将孔板放在37°C恒温培养箱中孵育,孵育时间通常为2至4小时,具体时间根据实验需要进行调整。

5.3移除上清:用吸管或离心机将MTT溶液完全移除,避免产生气泡。

5.4加入溶剂:将150至200μL的溶剂(如DMSO)加入到每个孔中,溶解最终的产物。

充分振荡孔板,使产物完全溶解。

5.5 读取吸光度:使用酶标仪或分光光度计,在570 nm波长下读取吸光度。

6.数据分析:6.1数据读取:根据测得的吸光度值,将每组细胞的平均吸光度值记录下来。

6.2数据分析:根据实验设计和目标,进行适当的数据分析,例如细胞活性的百分比变化、细胞增殖速率等。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

MTT reduction - a tetrazolium-based colorimetric assay for cell survival and proliferationContributed byJoan M. ChapdelainePharmakon Research International, Inc.Waverly, PA, 18471INTRODUCTIONIn 1983, a quantitative colorimetric assay for mammalian cell survival and cell prolifera-tion was proposed by Mosmann.1 The assay is dependent on the reduction of the tetrazo-lium salt MTT (3-(4,5-dimethylthazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide) by the mitochondrial dehydrogenase of viable cells to form a blue formazan product. The assay measures cell respiration and the amount of formazan produced is proportional to the number of living cells present in culture. The assay has been shown to be a simple, rapid alternative to counting cells by dye inclusion/exclusion, monitoring the release of 51Cr from lysed cells, or the incorporation of [3H]-thymidine into cellular DNA. The MTT assay has been used with a growing number of cell types including primary cultured cells as well as established cell lines. This colorimetric microplate assay is cost effectivebecause of the number of tests which can be performed at one time without the problem of radio-isotope and contaminated materials disposal.Applications of the MTT assayThe use of the colorimetric assay for cell growth and cell survival offers major advantages in speed, simplicity, cost, and safety over conventional cell counting assays. Figure 1 shows in a block diagram form how the MTT assay can be substituted for the thymidine uptake assay. The MTT assay has fewer steps, uses fewer materials, and does not carry the added burden of radioactive waste disposal.Application Note5The sensitivity of the MTT assay is dependent on the cell type, their average metabolic status, and the technique selected for solubilizing the formazan crystals. For example, the MTT assay was shown to detect as few as 200 EL4.3 cells per well and was linear to 50,000 cells per well.1 Whereas the sensitivity for T-cell blasts, which produce less forma-2The MTT assay, like the dye exclusion assay, must be optimized for seeding conditions and assay duration to obtain satisfactory results. A standard curve for formazan production as a function of the cell number and the growth rate should be determined for each cell type. Once optimized the MTT assay has proven to be adaptable to the needs of the exper-imental design and has been shown to be a practical method in a variety of applications: 1Mosmann1 reported using the MTT assay to measure proliferative lymphokines, mito-gen stimulations, and complement-mediated lysis.2Cell activation levels have been quantified independent of proliferation.33Cell viability assays could be run more rapidly using MTT rather than counting cells using trypan blue exclusion.44This colorimetric assay had been used with anti-proliferative monoclonal antibodies,5 growth factors,2,6 and chemotherapeutic screening.7, 85Tada et.al.6 showed the quantitative assay for interleukin 2 using the MTT assay to be equivalent to the [3H]-thymidine incorporation assay. The mean of the standard errors for the MTT assay was 3.9% as compared to 3.5% observed in the [3H]-thymidine incorporation assay and the results from the two assays were shown to agree.METHODS AND MODIFICATIONS Table 1 is a summary of various MTT colorimetric assay methods. The MTT assay as developed by Mosmann1 uses the same standard 96 well flat bottom tissue culture plate for the initial incubation of the cells and assaying for the cell number. At the end of the ini-tial incubation, a small volume of an MTT solution was added to each well of the culture plate. The plate was incubated to allow the formazan crystals to accumulate. The crystals were solubilized by the addition of an acidic alcohol solution before making an optical density measurement.To obtain complete mixing of the acidic alcohol solution with the media, the liquid in each wells had to be manually agitated with a pipet. The alcohol solubilized the formazan crys-tals and the acid lowered the pH of the medium to minimize interference due to the phenol red indicator which would interfere with the formazan reading. The yellow, acidic form ofthe dye does not interfere. The plates were read at 570 nm with a 630 nm reference to negate the effect of cell debris and precipitated proteins which may be produced by the acidic alcohol addition.Table 1: Summary table of MTT colorimetric assay methods.Denizot and Lang 2 found the tetrazolium dye assay as described by Mosmann to be less sensitive than the [3H]-thymidine uptake assay for their application. They modified the MTT method to improve sensitivity and performance. They used a microplate with a smaller well volume, doubled the MTT concentration, and dissolved it in a serum free media without the phenol red indicator. The unreacted MTT was removed from the centri-fuged plate before solubilizing the formazan crystals with isopropanol. Removing the serum proteins and the phenol red indicator reduced the background optical density and the need for an acidic solvent, respectively. Finally, a different reference wavelength, 690 nm, was selected which increased the signal by about 25%. The authors report that these modifications improved the sensitivity of the MTT assay 2- to 4-fold over the Mosmann procedure.T. Mosmann 1F. Denizot & R. Lang 2 H. Tada et.al. 6JChapdelaine Unpublished M.B. Hansen,et al. 9 J. Carmichael, et al. 7Sample V olume 0.1 mL 0.1 mL 0.1 mL 0.2 mL 0.1 mL 0.2 mL Intermediate Steps None Remove medium None None None ul None MTT V olume 10 µL 10 µL 20 µL 20 µL 25 µL 50 µL Concentratio n 5 mg/mL 5 mg/mL 5 mg/mL 10 mg/mL 5 mg/mL 2 mg/mL MTT Incubation4 Hours3 Hours4.5 Hours4 Hours2 Hours4 HoursAdherent CellsNonadherent Cells Intermediate StepsNoneCentrifuge microplates, remove unreacted MTTNoneRemove 180 µL mediumNoneRemove all mediumCentrifuge microplates, remove 170 µL mediumSolubilize Formazan V olume 150 µL 50 µL 100 µL 180 µL 100 µL 100 µL 100 µL SolventIsopropanol/HCl Isopropanol10% SDS in 0.01 M HCl10% SDS20% SDS in 50% DMF, pH 4.7Mineral oilDMSOIncubation 5 Minutes 1 Minute with shaking Overnight at 37°C Overnight at37°C Overnight at 37°C Overnight at 40°C 5 Minutes Read 570 - 630 nm 560 - 690 nm590 nm570 - 650 nm 570 nm 565 nm540 nmComments:•Serum proteins precipitate with acid/alcohol 1,2,6 •Mechanical mixing required to solubilize formazan 1,6 •Plates read with in 1 hour 1•Use half-area microplates 2 •Use serum free mediumto eliminateproteinprecipitation 2 •No phenol red 2•Use a detergent todissolveformazan 6 •Good mixing without added agitation 6 •Stable color 6 •Less protein precipitation 6•Higher detergent concentration •No acid to precipitate proteins•Phenol red in medium is not a problem since medium is removed•Improved solubilization of formazan crystals 9•More signal relative to acid/alcoholor acid/SDS solubilization 9 •Improved signal relative to alcoholsolubilization 7 •Stable color 7 •Lessreproducible 7 •Signalintensitydepends onresidual medium volume 7•Unstable color7Tada et. al.6 re-examined the MTT assay in detail and modified the assay to make it possi-ble to measure a larger number of samples at one time with less labor and with greateraccuracy. The MTT concentration was doubled and the incubation time was increased bya half an hour. The most significant modification was in how the formazan crystals weredissolved. In place of the acidic alcohol solution, an acidic detergent solution was substi-tuted. This modification resolved two drawbacks with the previously described MTTassay. First, the acidic detergent solution mixed well with the growth medium thus elimi-nating the need to mix each well and, second, the removal of the alcohol reduced the like-lihood of serum protein precipitation. Variations of this method have since beendeveloped. Chapdelaine (unpublished) removes the medium from the well of the tissueculture plate before adding the detergent solution, thus eliminating the need to acidify themedium. Hansen et. al.9 used a buffered detergent and added dimethyl formamide (DMF)to improve the solubilization of the formazan crystals.Carmichael et. al.7,8 modified the MTT assay and developed two protocols: one for adher-ent and the other for nonadherent cell lines. For adherent cells, the media was aspiratedfrom the wells and mineral oil was used to dissolve the formazan crystals because it is rel-atively nontoxic. The plates were read at 570 nm. Plates with nonadherent cells were cen-trifuged after the incubation with the MTT. The medium was aspirated from the wellsleaving about 30 µL behind. The formazan crystals were solubilized with dimethyl sulfox-ide (DMSO) which rapidly solubilized the formazan crystals but produced an unstablecolor. The absorbance plate was read using a 540 nm filter within minutes. CONCLUSION A problem with the MTT assay, the difficulty of solubilizing the formazan crystals with-out precipitation of serum proteins, may be mitigated by using more effective solubilizingagents and alternate procedures. Precipitated protein and cellular debris present in the cul-ture plate wells are a potential source of experimental error because they interfere with theoptical readings. Dual wavelength photometry, reading the plates at a principle and a ref-erence wavelength, is used to cancel out the effect of the debris. If the interfering materialshifts position between readings, the benefit of dual wavelength photometry is lost. TheMAXline microplate readers do not move the microplate during the read thus reducing thechance of debris shifting. The result is better precision and an assurance that the micro-plate reader is not a source of experimental variation.REFERENCES1Mosmann, T. Rapid colorimetric assay for cellular growth and survival: Application toproliferation and cytotoxicity assays. J. Immunol. Methods 65: 55-63 (1983).2Denizot, F. and Lang, R. Rapid colorimetric assay for cell growth and survival. Modi-fication to the tetrazolium dye procedure giving improved sensitivity and reliability.J. Immunol. Methods 89:271-277 (1986).3Gerlier, D. and Thomasset, T. Use of MTT colorimetric assay to measure cell activa-tion. J. Immunol. Methods 94:57-63 (1986).4Penit, C. and Papiernik, M. Regulation of thymocyte proliferation and survival bydeoxynucleosides. Deoxycytidine produced by thymic accessory cells protect thy-mocytes from deoxyguanosine toxicity and stimulates their spontaneous proliferation.Eur. J. Immunol. 16:257-263 (1986).5Vaickus, L. and Levy, R. Antiproliferative monoclonal antibodies: Detection and ini-tial characterization. J. Immunol. 135:1987-1997 (1985).6Tada, H., Shiho, O., Kuroshima, K., Koyama, M., and Tsukamato, K. An improvedcolorimetric assay for interleukin 2. J. Immunol. Methods 93:157-165 (1986).7Carmichael, J., DeGraff, W.G., Gazdar, A.F., Minna, J.D., and Mitchell, J. B. Evalua-tion of a tetrazolium-based semiautomated colorimetric assay. Assessment ofchemosensitivity testing. Cancer Res. 47:936-942 (1987).8Carmichael, J., DeGraff, W.G., Gazdar, A.F., Minna, J.D., and Mitchell, J. B. Evalua-tion of a tetrazolium-based semiautomated colorimetric assay. Assessment of radiosen-sitivity. Cancer Res. 47: 943-946 (1987).9Hansen, M.B., Nielsen, S.E., and Berg, K. Re-examination and further development ofa precise and rapid dye method for measuring cell growth/cell kill. J. Immunol. Meth-ods 119:203-210 (1989).0120-0114A TRADEMARKS: SPECTRAmax, SPECTRAplate, and MAXline are trademarks of Molecular Devices Corporation. SOFTmax is a registered trademark of Molecular Devices Corporation..。

相关文档
最新文档