業界をリードするーGPCRおよびイオンチャネルの
モニタリングシステム
FLIPR® Pentaハイスループットセルベーススクリーニングシステムは、高速EMCCDカメラと新しいPeak Pro 2ソフトウェアモジュールを搭載しており、ヒトiPS細胞に由来する心筋細胞や神経細胞におけるカルシウムオシレーションの詳細な測定と分析を行えます。最大100 Hzの高速測定が可能なため、早期後脱分極（Early Afterpolarization:：EAD）、細動、不規則な拍動などのイベントを素早く抽出できます。
発売以来、FLIPR Pentaの信頼性と使いやすさは高く評価されています。ライブラリーの大きさ、検出モード、スクリーニングフォーマット、アッセイ、ターゲットに応じてシステムを構成することが可能となっており、アッセイ開発からリード最適化までをシームレスにサポートします。
FLIPR Pentaハイスループットセルベース
スクリーニングシステムの特長
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毒性の評価
高速EMCCDカメラは、最大100 Hzの高速測定が可能なため、心筋細胞の拍動や神経発火に関する詳細な情報が得られます。ScreenWorks® Peak Pro 2ソフトウェアモジュールと組み合わせ、EADなどの化合物誘発性不整脈誘発作用を簡単に識別し、抽出することができます。
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リード化合物の特定
7組のLED光源、種々のフィルターオプションおよび蛍光・発光検出器を備えています。カルシウムフラックス、カリウム、膜電位などの多くのアッセイが可能です。
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スループットに応じたシステム構成
FLIPR Pentaシステムは、ユーザーの目的に合わせて構成できます。96ウェル・384ウェル・1536ウェルプレートのサンプルの同時測定、接着細胞または懸濁細胞を用いた種々のアッセイキットの使用、アッセイの自動化など、将来目的が変わった場合でもシステムをアップグレードすることで対応できます。
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複雑なピークの解析
パッチクランプ用のソフトウェアpCLAMP11の機能を搭載したScreenWorks Peak Pro 2ソフトウェアモジュール（オプション）により、カルシウムオシレーションのピークデータについてワンストップ解析が可能です。不整脈、発作、あるいは他の毒性作用の危険性を示す可能性があるような波形の規則性を乱す化合物について、データをエクスポートすることなく迅速に抽出できます。神経細胞における異なるカルシウムオシレーションの特性を明らかにすることも可能です。
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高速EMCCDカメラ
GPCRや膜電位のアッセイに最適な、最大100 Hzの画像取得が可能で、優れた発光測定性能を発揮する新しい高速EMCCDカメラを搭載。LEDおよびフィルターが購入時に選択できることはもちろん、アッセイのニーズ変更に合わせてカスタマイズが可能です。
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ユーザーが交換可能なピペッターモジュール
ピペッターヘッド（96、384、1536ウェルプレート対応）およびピンツール（384、1536ウェルプレート対応）は、必要なスループットに応じて交換可能です。専用のツールを使用する必要がなく、ユーザー自身が数分で交換することができます。
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使いやすいソフトウェア
ScreenWorks Peak Pro 2ソフトウェアモジュールには、ドラッグアンドドロップ方式のプロトコル、直感的なボタン、色分けされたプレートレイアウトがシームレスに組み込まれており、ワークフローがシンプルです。他のソフトウェアプログラムにデータをエクスポートすることなく、その場でシグナルトレース、EC50、シグモイド曲線およびZ Factorを表示できます。
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検証済みのソリューション
FLIPR Pentaシステムによるアッセイで使用されるハードウェア、ソフトウェアおよびアッセイキットは、30年以上の経験を持ち業界をリードするモレキュラーデバイスによって検証されています。
よくある質問
- FLIPRはどのような仕様ですか？
- FLIPR Pentaは、GPCRとイオンチャネルをモニタリングするための業界で有名なインストゥルメンテーション装置です。仕様としては、FLIPR Pentaは以下のことが可能です：
- 1. 蛍光および発光細胞ベースアッセイを用いたGPCR活性とそれに対応する細胞内セカンドメッセンジャー変化（セルおよびcAMP）のモニタリング
- 2. イオンチャネルの活性化およびイオン輸送体タンパク質に関連するリアルタイムの膜電位変化の観察
- 3. 創薬の初期段階で心毒性を評価するためのカルシウムフラックスの観察
- 4. リガンドおよび電位依存性カリウムチャネルの機能的活性の測定
- 5. イオンチャネルの活性化に応答するグローバルな細胞内カルシウムの変化の測定
- 6. 3D心筋細胞および神経細胞におけるカルシウムオシレーションを検出し、新しい医薬品や環境毒素の可能性を評価するための生物製剤アッセイシステムを提供します。
- 7. 高速カイネティック測定が可能なため、標準的なプレートリーダーに比べて生化学アッセイのスループットが向上します。
- FLIPR Pentaはどのようなアッセイに対応していますか？
- FLIPR Pentaシステムは、FLIPRカルシウム測定キットを用いたGPCRアッセイや、FLIPR膜電位測定キット、FLIPRカリウムチャネル測定キット、FLIPRカルシウム測定キットを用いたイオンチャネルアッセイなど、幅広いアッセイに対応しています。心筋細胞は、EarlyTox心毒性キットを用いて創薬プロセスの初期段階で化合物の影響を評価することもできます。
- FLIPRの新しいEMCCDカメラの特徴は？
- 独自の設定可能な光学系を搭載した新しいHS EMCCDカメラは、最大100枚/秒の撮影が可能で、卓越した発光性能を発揮します。様々なLEDとフィルターを提供し、幅広いWavelengthを提供することで、複数の蛍光色素を使用することができます。LEDとフィルターは、購入時またはアッセイのニーズが変化した際に設定することができます。
- FLIPRのEarlyTox心毒性アッセイキットの利点は何ですか？
- EarlyTox™心毒性キットは、幹細胞由来の心筋細胞を用いた生体関連アッセイにおいて、心毒性化合物を同定するための迅速、簡便、かつ信頼性の高い蛍光ベースの方法を提供します。特許取得済みのマスキング技術と新規のカルシウム感受性インジケーターを活用することで、研究者は以下のことが可能になります：
- ・心毒性化合物を除去し、潜在的な薬剤候補を同定
- ・384サンプルを数時間ではなく数分で測定
- ・拍動特性に対する色素の非特異的影響の最小化
- ・ウェル間のばらつきを低減し、データの質を向上
- ・最大のシグナルダイナミックレンジ
- ・イソプロテレノール、ソタロール、プロプラノロールの3つの参照化合物に対するベンチマーク
- FLIPR® 膜電位測定キットにはさまざまなバリエーションがありますか？
- モレキュラーデバイスは、2種類の洗浄不要のFLIPR膜電位測定キットを開発しました： 青色と赤色です。各キットは同じ特許済みインジケーター色素を使用し、異なるクエンチャーと組み合わせることで、データのばらつきの原因を排除しながら、セルライン／チャンネル／化合物の適用性を最大化します。ライブラリー中の化合物の化学的特性、化合物の自家蛍光の違い、あるいは色素が細胞のタイプや受容体に及ぼす影響によっては、一方のキットの方が他方よりも優れた反応を示す場合があります。アッセイ開発中、最適な化合物の反応は、スクリーニングするライブラリーの代表サンプルを用いて両方のキットを試験することにより、経験的に決定することができます。このアプリケーションノートでは、心筋NaV1.5チャネルをトランスフェクトしたCHL細胞を用いて、テトロドトキシンとリドカインによる膜電位測定機能の違いを示し、FLIPR Penta®システムでFLIPR 膜電位 Red and Blue測定キットの両方を用いた最適化結果を示しています。
- flipr タリウムアッセイとは何ですか？このアッセイに対応するアッセイキットは何ですか？
- FLIPRカリウムチャネル測定キットは、電位依存性およびリガンド依存性のカリウム（K+）チャネルを介したタリウムイオン（Tl+）の透過性を利用します。このアッセイでは、新規の高感度Tl+インジケーター色素が使用され、カリウムチャネルを介したTl+との結合により明るい蛍光シグナルを発します。
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ハイスループット カイネティックアッセイのためのカスタマイズ可能なプロトコールとデータ解析が可能な吸光ScreenWorksソフトウェア
FLIPR Pentaシステムは、当社のScreenWorksソフトウェアを使用して実験プロトコルを定義し、実行します。ドラッグアンドドロップのインターフェースを使用して、プロトコルを簡単に設定することができます：
・標準蛍光または発光リードモード、またはオプションのイクオリン発光検出
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・複雑なクワドラント、マルチ吸引またはマルチ分注リキッドハンドリング
・シングルまたはレシオメトリック・カイネティックセルベース測定
・最大2種類の溶媒によるチップウォッシュ
・自動化プロトコルの簡単作成
・信号のオシレーション異常を簡単に検出できるOptional Peak Proソフトウェアモジュール
対応アプリケーション
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心筋細胞のスクリーニング
薬物による心毒性の早期予測には、ハイスループットスクリーニングに適した頑健なin vitroアッセイ系が必要です。入手が容易なiPS細胞由来ヒト心筋細胞とカルシウム感受性色素を用いると、拍動速度を細胞内カルシウムのオシレーションとしてモニタリングすることができます。このようなカルシウムオシレーションのピークは、心筋細胞の拍動を定量化するための強力なツールを有するScreenWorks PeakProソフトウェアで解析できます。
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心毒性
心毒性の評価は、創薬の初期段階において、毒性の可能性のある化合物を今後の開発から除外するために重要である。これは、心臓安全性評価で不合格となった化合物に関連する非効率性と高コストを削減するために非常に重要です。
ハイループットスクリーニングに適した生物学的関連性の高い3D細胞ベースモデルを用いたin vitro心毒性アッセイについてご紹介します。
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疾患モデリング
疾患モデルシステムの範囲は、単純な2D細胞培養から複雑なモデル生物まで、その複雑さと規模は多岐にわたります。モデル生物はin vivoの状況を提供するが、コストがかかることが多く、ヒトの生物製剤を表現できないことがあります。一方、従来の2D細胞培養システムは長年使用されてきたが、生体組織に見られる複雑な3D構造や細胞間相互作用を表現するには限界がありました。その結果、3D細胞培養は、疾患モデリングのための魅力的なモデルシステムとして出現してきました。
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その他のアプリケーション
FLIPR Pentaハイスループットセルベース
スクリーニングシステムの仕様
| 一般仕様 | |
| 寸法（cm） | 99（幅）×178（高さ）×69（奥行） |
|---|---|
| 重量 | 約386キロ |
| スループット | |
| 温度制御 | 室温+5°C～40°C |
| スループット | 20プレート/時間（2分の測定時間の場合) |
| 96ウェル | 1,920データポイント/時間 |
| 384ウェル | 7,680データポイント/時間 |
| 1536ウェル | 30,720データポイント/時間 |
| バーコードマニュアルモード1 | キーボード入力 |
| バーコードマニュアルモード2 | 測定プレートの短辺または長辺 |
| 励起光学系 | |
| 光源 | LED光源または光源なし（発光測定） |
| 波長範囲 | 335-626 nM |
| カルシウムおよびカリウム | 470-495 nM |
| 膜電位 | 510–545 nM |
| Fura-2 a | 335–345 nM |
| Fura-2 b | 380–390 nM |
| 電位センサープローブ | 390–420 nM |
| MQAE | 360–380 nM |
| CFP | 420–455 nM |
| Alexa633およびBodipy | 610–626 nM |
| 蛍光光学系 | |
| カメラの種類 | 高速EMCCD |
| 検出モード | 蛍光および発光 |
| 検出限界（蛍光） | 6.25 × 10-10 Mフルオレセイン |
| 検出限界（発光) | 4 nm ATP（Promega Cell Titer Glow Assay） |
| データ取得レート（蛍光) | 最大100 Hz |
| データ取得レート（発光) | 最大2 Hz（露光時間に依存） |
| 蛍光フィルター | |
| 3ポジションフィルタースライダー | フィルターの波長をIDで認識 |
| 光源 | LEDまたは光源なし（発光測定） |
| 波長範囲 | 400–750 nM |
| カルシウムおよびカリウム | 515–575 nM |
| 膜電位 | 565–625 nM |
| Fura-2 a | 475–535 nM |
| Fura-2 b | 475–535 nM |
| 電位センサープローブ | 440–480 nM |
| MQAE | 400–460 nM |
| CFP | 475–535 nM |
| Alexa633およびBodipy | 646–706 nM |
| 分注機構 | |
| 同時分注 | 96、384 および 1536ウェル |
| 分注容量（96ウェルピペッター） | 5–200 μL |
| 分注正確性（75 μL分注時） | 3% CV |
| 分注容量単位（96ウェルピペッター） | 1 μL |
| 分注容量（384ウェルピペッター） | 1–25 μL |
| 分注正確性（25 μL分注時） | 4% CV |
| 分注容量単位（384ウェルピペッター） | 0.5 μL |
| 分注容量（1536ウェルピペッター） | 0.5–3 μL |
| 分注正確性（3 μL分注時） | 6% CV |
| 分注正確性（1 μL分注時） | 10% CV |
| 分注容量単位（1536ウェルピペッター） | 0.1 μL |
| 96ウェルピペッター 4分割分注 | 384ウェルプレート |
| 384ウェルピペッター 4分割分注 | 1536ウェルプレート |
| 細胞懸濁システム | |
| 細胞リザーバー | オートクレーブ可能 |
| 対応プレート | 96、384および1536ウェルプレート |
| 撹拌フラスコ | 250 mL、 0.5 L、 1 L、 3 L |
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