Bio-assay: Ismert érzékenységű biológiai objektum vizsgálandó hatásra adott válaszának mérése Pl.: WEHI-164: TNF  B9 : IL6 „Riporter” sejtvonalak RARE-LacZ riporter F9 Fázis-kontraszt  -galaktozidáz Toxicitás mérések (pl. LDH-kibocsájtás, caspase assay, stb) Specifikus hatások mérésére:

Nagy áteresztő képességű tesztelés (HTS: high-trough-put screening) Automatizált mikroszkópia Image Xpress; Molecular devices 2x,4x,10x,20x,40x,and 60xoil, and filter sets DAPI, CFP, GFP, FITC, YFP, TRITC, Cy3, TxRed, and Cy5.

Nagy áteresztő képességű tesztelés (HTS: high-trough-put screening) Kémiai-optikai

Nagy áteresztő képességű tesztelés (HTS: high-trough-put screening) Elektromos paraméterek alapján Automated patch clamp Electric cell-substrate impedance screening

Sejt-alapú bioszenzorok Biológiai hatások detektálása élő (sejt) rendszeren → a jelek „átfordítása” érzékeny, jól mérhető fizikai jelekké Mérendő hatás (ható/szennyező anyag, fizikai hatás) szenzor Bioelektromos sejt-válasz, Sejt-letapadás változása; Fény-kibocsájtás detektor Sejt-válasz regisztrálása Feszültség / áram/ impedancia, Optikai válasz; Wang J., et al.,. Biosensors Jelölés-függő Jelölés-mentes

Gyógyszerfejlesztés : automatizálható, nagy-áteresztőképességű, Klinikum: hordozható – táv-mérések, betegágy melletti, vagy elsősegély számára gyors-diagnosztika, miniatürizálható Környezet-ellenőrzés : terepen is működő, automatizált „laboratórium egy chip-en”; „lab-on-a-chip” NASA patent: biohazard chip bakteriális toxin detektálásra (nem sejtes szenzor!)

Szenzor: élő sejt ↔ mesterséges felület „interface” + sejt-élet és mérés feltételeit biztosító kamra Szenzor-felület Detektáláshoz szükséges felület ↔ sejt-letapadás, túlélés ! Elektromos mérésekhez : jó vezetőképesség; szigetelés Optikai mérésekhez : plasmon; törésmutató; MEA: multielectrode array Adhezív anyagokkal való bevonás Sejtek életben maradását biztosító környezet Hőmérséklet – ha „melegvérű” szervezet sejtjeiről van szó ITO (~ 90% In 2 O 3, 10% SnO 2 ): áram hatására melegszik – fűtő réteg; átlátszó Tápanyag / gáz -ellátás Hatóanyag-adagolás mikrofluidika Kwang W. 2012

Sejt-válogató chip IMEC Méret alapján Cytonome

Sejt-elrendező egyedi sejt-analízishez ETH, Zürich

Méret + jelölés alapján Keringő tumorsejtek (CTCs) kiválogatása a vérből NIH Biotechn. Inst.