Detecting effects of low levels of cytochalasin B in 3T3 fibroblast cultures by analysis of electrical noise obtained from cellular micromotion.
Detecting effects of low levels of cytochalasin B in 3T3 fibroblast cultures by analysis of electrical noise obtained from cellular micromotion.
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DOI：
10.1016/j.bios.2008.09.033
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发表时间：
2009-03-15
影响因子：
12.6
通讯作者：
Lo CM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lovelady DC;Friedman J;Patel S;Rabson DA;Lo CM
我们使用细胞-基质阻抗传感 (ECIS) 对暴露于不同低水平毒素细胞松弛素 B 的 3T3 成纤维细胞汇合层进行微动实验。已知这种毒素会影响肌动蛋白聚合并破坏细胞中的细胞骨架结构和功能，改变汇合细胞培养物的形态并改变细胞微动的性质，通过 ECIS 将其测量为阻抗的变化。通过观察几种表征阻抗时间序列噪声的长期和短期相关性的措施，我们能够检测浓度低至 1 μM 的毒素的影响；有一些有趣的迹象表明，在低至 0.1 μM 的水平下，效果就可以辨别出来。这些度量包括功率谱、Hurst 和去趋势波动分析指数，以及自相关函数的第一个零和第一个 1/e 交叉。虽然大多数已发表的 ECIS 工作仅使用平均阻抗值，但我们证明噪声分析提供了更灵敏的探头。
We performed micromotion experiments using electric cell-substrate impedance sensing (ECIS) on a confluent layer of 3T3 fibroblasts exposed to different low levels of the toxin cytochalasin B. This toxin is know to affect actin polymerization and to disrupt cytoskeletal structure and function in cells, changing the morphology of confluent cell cultures and altering the nature of the cellular micromotion, which is measured by ECIS as changes in impedance. By looking at several measures to characterize the long- and short-term correlations in the noise of the impedance time series, we are able to detect the effects of the toxin at concentrations down to 1 μM; there are intriguing hints that the effects may be discernible at levels as low as 0.1 μM. These measures include the power spectrum, the Hurst and detrended-fluctuation-analysis exponents, and the first zero and first 1/e crossings of the autocorrelation function. While most published work with ECIS uses only average impedance values, we demonstrate that noise analysis provides a more sensitive probe.
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