安捷伦Seahorse XF 实时 ATP 生成速率测定实验结果解析

安捷伦 Seahorse ATP 实时生成速率测定是特有的能够使用免标记技术实时地在活细胞中同时定量糖酵解与线粒体来源生成的三磷酸腺苷 (ATP) 的方法。实时动态定量分析提供了细胞生物能量代谢的动态图像，为研究人员分析细胞表型和功能提供了独特见解。

T细胞活化和分化过程ATP生成速率变化

实验简介：

细胞三磷酸腺苷 (ATP) 的产生速率是一种描述细胞代谢的信息含量很高的测量，因为 ATP 是细胞内普遍存在的主要能量货币。细胞的代谢调控使细胞根据ATP 需求的变化调整 ATP 产生的变化来维持总的细胞内 ATP 水平。

安捷伦 Seahorse XF 实时 ATP 速率测定用来测量活细胞总的 ATP 产生速率。更重要的是，这个实验能够区分哺乳动物细胞内两条主要的产生 ATP 的代谢途径线粒体氧化磷酸化 (OXPHOS) 和糖酵解 ATP 的产生。

细胞孵育在含有葡萄糖、谷氨酰胺、丙酮酸钠以及 HEPES 缓冲液的Seahorse XF 糖酵解速率测定检测液中，记录三个测量循环的基础速率。随后，加入Oligomycin（寡霉素）导致线粒体 ATP合成受到抑制从而引起 OCR 减少，使 mitoATP 产生速率得以量化。 ECAR 数据结合检测液的缓冲系数可以计算总的质子流出速率 (PER)。用Rotenone+Antimycin A（鱼藤酮和抗霉素 A）混合物完全抑制线粒体呼吸能够计算线粒体相关的酸化，结合PER 数据能够计算 glycoATP 产生速率。

OCR和ECAR测量的动力学曲线

实验化合物及作用：

Oligomycin：即寡霉素，抑制 ATP 合酶（复合物 V），是实验中在基础测量之后第一次注射的化合物。它影响或减少通过 ETC 的电子流，导致线粒体呼吸

或 OCR 减少，减少的 OCR 与细胞线粒体 ATP 的产生相关。

Rotenone+Antimycin A：鱼藤酮和抗霉素A的混合物，是线粒体电子传递链抑制剂，联合关闭了线粒体呼吸，能够计算出线粒体相关的酸化。总的质子流出速率减去线粒体的酸化，即得到糖酵解质子流出速率。

实验结果意义：

本方法通过依次加入寡霉素和鱼藤酮/抗霉素 A，可报告多个参数。

glycoATP 产生速率 (glycoATP Production Rate)：糖酵解途径中葡萄糖转变

成乳酸相关的ATP产生速率（以 pmol ATP/min 来表示）。

mitoATP 产生速率 (mitoATP Production Rate)：线粒体氧化磷酸化相关的

ATP 产生速率（以 pmol ATP/min 来表示）。

总的 ATP 产生速率 (Total ATP Production Rate)：活细胞在适当的实验条件

下线粒体 ATP 产生速率和糖酵解 ATP 产生速率之和。

XF ATP速率指数 (XF ATP Rate Index)：在一定时间点，mitoATP产生速率除以 glycoATP 的比值。这是一个有价值的检测代谢表型变化和/或差异的指标。XF ATP 速率指数的增加表示更多的氧化/更少的糖酵解表型，反之亦然。

实验结果计算公式：

Seahorse XF 实时 ATP 生成速率同时测定细胞源于线粒体呼吸和糖酵解 的 ATP 生成速率，提供一种更有效的方法来评估细胞对基因修饰、化合物处理和/或其他类型干预的反应期间的能量代谢与细胞功能之间的相互作用，揭示驱动细胞行为和功能的能量机制。

声明：仅供研究使用，不用于诊断性操作。

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