Cell counting
உயிரணு எண்ணிக்கை என்பது மருத்துவ நோயறிதல் மற்றும் சிகிச்சை உட்பட வாழ்க்கை அறிவியலில் உயிரணுக்களின் எண்ணிக்கை அல்லது ஒத்த அளவீட்டிற்கான பல்வேறு முறைகளில் ஒன்றாகும். இது ஆராய்ச்சி மற்றும் மருத்துவ நடைமுறையில் பயன்பாடுகளுடன் சைட்டோமெட்ரியின் முக்கியமான துணைக்குழுவாகும். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு நோயாளி ஏன் உடல்நிலை சரியில்லாமல் இருக்கிறார், என்ன செய்ய வேண்டும் என்பதைத் தீர்மானிக்க முழுமையான இரத்த எண்ணிக்கை ஒரு மருத்துவருக்கு உதவும். திரவ ஊடகத்திற்குள் உள்ள உயிரணுக்களின் எண்ணிக்கை (இரத்தம், பிளாஸ்மா, நிணநீர் அல்லது ஆய்வக கழுவுதல் போன்றவை) பொதுவாக ஒரு யூனிட் தொகுதிக்கு பல உயிரணுக்களாக வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன, இதனால் ஒரு செறிவு வெளிப்படுகிறது (எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு மில்லிலிட்டருக்கு 5,000 உயிரணுக்கள்). உயிரியல் மற்றும் மருத்துவத்தில் பல நடைமுறைகளுக்கு உயிரணுக்களின் எண்ணிக்கை தேவைப்படுகிறது. அறியப்பட்ட சிறிய அளவில் செல்களை எண்ணுவதன் மூலம், செறிவு மத்தியஸ்தம் செய்யப்படலாம். உயிரணு எண்ணிக்கையின் தேவையின் எடுத்துக்காட்டுகள் பின்வருமாறுஃ மருத்துவத்தில், சிவப்பு இரத்த அணுக்கள் மற்றும் வெள்ளை இரத்த அணுக்கள் போன்ற பல்வேறு இரத்த அணுக்களின் செறிவு, ஒரு நபரின் சுகாதார நிலை குறித்த முக்கியமான தகவல்களை வழங்க முடியும் (பார்க்கஃ முழுமையான இரத்த எண்ணிக்கை). செல் சிகிச்சையில், ஒரு நோயாளிக்கு நிர்வகிக்கப்படும் செல்களின் அளவைக் கட்டுப்படுத்த. இதேபோல், இரத்தத்தில் அல்லது பிற உடல் திரவங்களில் பாக்டீரியா, வைரஸ்கள் மற்றும் பிற நோய்க்கிருமிகளின் செறிவு ஒரு தொற்று நோயின் முன்னேற்றம் மற்றும் நோயெதிர்ப்பு அமைப்பு தொற்றுநோயைக் கையாளும் வெற்றியின் அளவு பற்றிய தகவல்களை வெளிப்படுத்தலாம். சோதனையில் பயன்படுத்தப்பட வேண்டிய வினைப்பொருள்கள் மற்றும் இரசாயனங்களின் அளவை அதற்கேற்ப சரிசெய்ய, மூலக்கூறு உயிரியலில் பல சோதனைகளுக்கு செல் செறிவு அறியப்பட வேண்டும். நுண்ணுயிரிகளின் வளர்ச்சி விகிதத்தை ஆய்வு செய்யும் ஆய்வுகள் (வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், புதிய செல்களை உருவாக்க அவை எவ்வளவு வேகமாக பிரிகின்றன) செல் எண்ணிக்கை தேவைப்படுகிறது. உயிருள்ள உயிரணுக்களுக்கு இறந்த செல்களின் பகுதியை கணக்கிடுவது உயிரணு நம்பகத்தன்மையின் அளவீடாக, விஷத்திற்கு வெளிப்படும் செல்கள் போன்றவை. கையேடு செல் எண்ணும் செல் எண்ணும் பல முறைகள் உள்ளன. சில பழமையானவை மற்றும் சிறப்பு உபகரணங்கள் தேவையில்லை, எனவே எந்த உயிரியல் ஆய்வகத்திலும் செய்யப்படலாம், மற்றவை அதிநவீன மின்னணு சாதனங்களை நம்பியுள்ளன. எண்ணும் அறை என்பது ஒரு நுண்ணோக்கி ஸ்லைடு ஆகும், இது குறிப்பாக செல் எண்ணிக்கையை செயல்படுத்த வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. ஹீமோசைட்டோமீட்டர்கள் மற்றும் செட்ஜுவிக் ராஃப்டர் எண்ணும் அறைகள் இரண்டு வகையான எண்ணும் அறைகள் ஆகும். ஹீமோசைட்டோமீட்டர் அதன் நடுவில் இரண்டு கட்டப்பட்ட அறைகளைக் கொண்டுள்ளது, அவை எண்ணும் போது ஒரு சிறப்பு கண்ணாடி ஸ்லைடால் மூடப்பட்டுள்ளன. செல் கலாச்சாரத்தின் ஒரு துளி அறைக்கும் கண்ணாடி மறைப்புக்கும் இடையிலான இடத்தில் வைக்கப்பட்டு, கேபில்லரி நடவடிக்கை மூலம் அதை நிரப்புகிறது. நுண்ணோக்கியின் கீழ் மாதிரியைப் பார்க்கும்போது, அறியப்பட்ட அளவின் ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதியில் உள்ள செல்களின் எண்ணிக்கையை கைமுறையாக எண்ண ஆராய்ச்சியாளர் கட்டத்தைப் பயன்படுத்துகிறார். அறைக்கும் மறைப்புக்கும் இடையிலான பிரிப்பு தூரம் முன்னரே வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது, எனவே கணக்கிடப்பட்ட கலாச்சாரத்தின் அளவைக் கணக்கிட முடியும், அதனுடன் செல்களின் செறிவு. திரவத்தில் நம்பகத்தன்மை சாயங்கள் சேர்க்கப்பட்டால் செல் நம்பகத்தன்மையையும் தீர்மானிக்க முடியும். அவற்றின் நன்மை மலிவானதாகவும் வேகமாகவும் இருப்பது; இது விரைவான உயிரியல் சோதனைகளில் அவற்றை விருப்பமான எண்ணும் முறையாக ஆக்குகிறது, அங்கு ஒரு செல் கலாச்சாரம் எதிர்பார்த்தபடி வளர்ந்துள்ளதா என்பதை தீர்மானிக்க மட்டுமே அவசியம். வழக்கமாக பரிசோதிக்கப்பட்ட கலாச்சாரம் நீர்த்தப்பட வேண்டும், இல்லையெனில் உயிரணுக்களின் அதிக அடர்த்தி எண்ணிக்கையை சாத்தியமற்றதாக மாற்றும். ஒவ்வொரு நீர்த்தலும் அளவீட்டில் தவறான தன்மையை சேர்ப்பதால் நீர்த்தலின் தேவை ஒரு குறைபாடாகும். ஒரு கலாச்சாரத்தில் உள்ள உயிரணுக்களின் எண்ணிக்கையை அளவிட, உயிரணுக்களை வெறுமனே வளர்ச்சி ஊடகத்துடன் ஒரு பெட்ரி டிஷ் மீது பூசலாம். செல்கள் தட்டில் திறம்பட விநியோகிக்கப்பட்டால், ஒவ்வொரு உயிரணுவும் ஒரு காலனி அல்லது காலனி உருவாக்கும் அலகு (சி. எஃப். யூ) உருவாகும் என்று பொதுவாக கருதலாம். காலனிகளை பின்னர் கணக்கிட முடியும், மேலும் தட்டில் பரவியிருந்த கலாச்சாரத்தின் அறியப்பட்ட அளவின் அடிப்படையில், செல் செறிவை கணக்கிட முடியும். இது பெரும்பாலும் ASTM D5465 தரநிலையைப் பின்பற்றி மேற்கொள்ளப்படுகிறது. எண்ணும் அறைகளைப் போலவே, கலாச்சாரங்கள் பொதுவாக பூசுவதற்கு முன்பு பெரிதும் நீர்த்தப்பட வேண்டும்; இல்லையெனில், கணக்கிடக்கூடிய ஒற்றை காலனிகளைப் பெறுவதற்குப் பதிலாக, "புல்வெளி" என்று அழைக்கப்படுபவை உருவாகும்ஃ ஆயிரக்கணக்கான காலனிகள் ஒருவருக்கொருவர் கிடக்கின்றன. கூடுதலாக, பூச்சு என்பது அனைத்திலும் மெதுவான முறையாகும்ஃ பெரும்பாலான நுண்ணுயிரிகளுக்கு புலப்படும் காலனிகளை உருவாக்க குறைந்தது 12 மணி நேரம் தேவைப்படுகிறது. இந்த முறை நேரம் எடுக்கும் என்றாலும், இது சாத்தியமான உயிரணுக்களின் எண்ணிக்கையைப் பற்றிய துல்லியமான மதிப்பீட்டை வழங்குகிறது (ஏனெனில் அவை மட்டுமே வளர்ந்து புலப்படும் காலனிகளை உருவாக்க முடியும்). எனவே மருந்துகள் அல்லது பிற வெளிப்புற நிலைமைகளை எதிர்க்கும் உயிரணுக்களின் எண்ணிக்கையை அளவிடுவதை நோக்கமாகக் கொண்ட சோதனைகளில் இது விரிவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது (எடுத்துக்காட்டாக லூரியா-டெல்ப்ரூக் பரிசோதனை அல்லது ஜென்டமைசின் பாதுகாப்பு மதிப்பீடு). கூடுதலாக, அகர் தட்டுகளில் காலனிகளை கணக்கிடுவது காலனி கவுண்டர்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் பெரிதும் எளிதாக்கப்படலாம். தானியங்கி செல் எண்ணும் மின் எதிர்ப்பு ஒரு கூல்டர் கவுண்டர் என்பது செல்களை எண்ணும் மற்றும் அவற்றின் அளவை அளவிடக்கூடிய ஒரு கருவியாகும். செல்கள் பெரும் மின் எதிர்ப்பைக் காட்டுகின்றன என்ற உண்மையை அடிப்படையாகக் கொண்டது; வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், அவை கிட்டத்தட்ட மின்சாரத்தை கடத்துவதில்லை. ஒரு கூல்டர் கவுண்டரில், மின்சாரத்தை கடத்தும் கரைசலில் நீந்தும் செல்கள், ஒவ்வொன்றாக ஒரு சிறிய இடைவெளியில் உறிஞ்சப்படுகின்றன. இடைவெளிக்கு அருகில் மின்சாரத்தை கடத்தும் இரண்டு மின்முனைகள் உள்ளன. எந்த செல் இடைவெளியில் இல்லாதபோது, மின்சாரம் தடையின்றி பாய்கிறது, ஆனால் ஒரு செல் இடைவெளியில் உறிஞ்சப்படும்போது மின்னோட்டம் எதிர்க்கப்படுகிறது. கூல்டர் கவுண்டர் அத்தகைய நிகழ்வுகளின் எண்ணிக்கையை கணக்கிடுகிறது மற்றும் மின்னோட்டத்தையும் (எனவே எதிர்ப்பையும்) அளவிடுகிறது, இது சிக்கியுள்ள உயிரணுவின் அளவுடன் நேரடியாக தொடர்புபடுத்துகிறது. இதே போன்ற ஒரு அமைப்பு CASY செல் எண்ணும் தொழில்நுட்பமாகும். ஃப்ளோ சைட்டோமீட்டர்களை விட கூல்டர் மற்றும் CASY கவுண்டர்கள் மிகவும் மலிவானவை, மேலும் செல்-சுழற்சி ஆராய்ச்சி போன்ற செல் எண்கள் மற்றும் அளவுகள் தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு, அவை தேர்வு செய்யும் முறையாகும். மேலே உள்ள முறைகளை விட அதன் நன்மை என்னவென்றால், குறுகிய காலத்தில் செயலாக்கக்கூடிய அதிக எண்ணிக்கையிலான செல்கள், அதாவதுஃ வினாடிக்கு ஆயிரக்கணக்கான செல்கள். இது மிகுந்த துல்லியத்தையும் புள்ளிவிவர முக்கியத்துவத்தையும் வழங்குகிறது. ஃப்ளோ சைட்டோமெட்ரி ஃப்ளோ சைட்டோமெட்ரி என்பது உயிரணு எண்ணிக்கையில் மிகவும் அதிநவீன மற்றும் விலையுயர்ந்த முறையாகும். ஓட்டம் சைட்டோமீட்டரில் செல்கள் லேசர் கற்றைக்கு முன்னால் ஒரு குறுகிய நீரோட்டத்தில் பாய்கின்றன. கற்றை அவற்றை ஒவ்வொன்றாகத் தாக்குகிறது, மேலும் ஒரு ஒளி கண்டறிதல் கலங்களிலிருந்து பிரதிபலிக்கும் ஒளியை எடுக்கிறது. ஓட்ட சைட்டோமீட்டர்கள் உயிரணுக்களின் வடிவம் மற்றும் அவற்றின் உள் மற்றும் வெளிப்புற கட்டமைப்புகளை பகுப்பாய்வு செய்வது, அதே போல் உயிரணுக்களில் உள்ள குறிப்பிட்ட புரதங்கள் மற்றும் பிற உயிர்வேதியியல் அளவை அளவிடுவது போன்ற பல திறன்களைக் கொண்டுள்ளன. எனவே, செல்களை எண்ணும் ஒரே நோக்கத்திற்காக ப்ளோவ் சைட்டோமீட்டர்கள் அரிதாகவே வாங்கப்படுகின்றன. பட பகுப்பாய்வு சமீபத்திய அணுகுமுறைகள் உயர்தர நுண்ணோக்கி படங்களைப் பயன்படுத்துவதைக் கருத்தில் கொள்கின்றன, இதன் மீது ஒரு புள்ளிவிவர வகைப்பாடு வழிமுறை தானியங்கி செல் கண்டறிதல் மற்றும் எண்ணிக்கையை ஒரு பட பகுப்பாய்வு பணியாகச் செய்ய பயன்படுத்தப்படுகிறது. பொதுவாக ஒரு ஆஃப்-லைன் (தொகுதி) வகை செயல்முறையாக நிலையான பிழை விகிதத்துடன் செயல்படுகிறது. இந்த நோக்கத்திற்காக பலவிதமான பட வகைப்பாட்டு நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தலாம். ஸ்டீரியோலாஜிக் செல் எண்ணிக்கை தற்போது, பக்கச்சார்பற்ற ஸ்டீரியோலாஜிக் எண்ணும் விதிகளின்படி பொருள் சேர்ப்பதற்கான கையால் தீர்மானத்துடன் ஸ்டீரியோலாஜிக் செல் எண்ணிக்கை ஹிஸ்டோலாஜிக் திசு பிரிவுகளில் பக்கச்சார்பற்ற செல் அளவீட்டிற்கு போதுமான முறையாக உள்ளது, எனவே இது முழுமையாக தானியங்கியாக போதுமானதாக இல்லை. மறைமுக செல் எண்ணும் ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமெட்ரி செல் சஸ்பென்ஷன்கள் கொந்தளிப்பானவை. செல்கள் ஒளியை உறிஞ்சி சிதறடிக்கின்றன. செல் செறிவு அதிகமாக இருந்தால், கொந்தளிப்பு அதிகமாக இருக்கும். ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமீட்டர்கள் ஒளியின் தீவிரத்தை மிகவும் துல்லியமாக அளவிட முடியும். செல் கலாச்சாரம் ஒரு வெளிப்படையான குவெட்டில் வைக்கப்படுகிறது மற்றும் உறிஞ்சுதல் நடுத்தரத்துடன் மட்டும் ஒப்பிடப்படுகிறது. ஒளியியல் அடர்த்தி (OD) என்பது செல் வகைக்கு குறிப்பிட்ட ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பில் செல் சஸ்பென்ஷனில் உள்ள பயோமாஸுக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும். கலாச்சாரங்களின் கொந்தளிப்பை அளவிடுவதற்கு ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமெட்ரியைப் பயன்படுத்துவது டர்பிடோமெட்ரி என்று அழைக்கப்படுகிறது. இது ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமெட்ரியை பாக்டீரியா வளர்ச்சி மற்றும் தொடர்புடைய பயன்பாடுகளின் அளவீடுகளுக்கான தேர்வு முறைகளாக மாற்றியுள்ளது. ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமெட்ரியின் குறைபாடு என்னவென்றால், ஒரு முழுமையான எண்ணிக்கையை வழங்கவோ அல்லது உயிருள்ள மற்றும் இறந்த உயிரணுக்களை வேறுபடுத்திக் காட்டவோ இயலாமை. மின்மறுப்பு நுண்ணுயிரியல் மின்மறுப்பு நுண்ணுயிரியல் என்பது வளர்ச்சி ஊடகத்தின் மின் அளவுருக்களைக் கண்காணிப்பதன் மூலம் ஒரு மாதிரியின் நுண்ணுயிர் செறிவை (முக்கியமாக பாக்டீரியா, ஆனால் ஈஸ்ட்) அளவிடப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு விரைவான நுண்ணுயிரியல் நுட்பமாகும். பாக்டீரியா வளர்சிதை மாற்றம் சார்ஜ் செய்யப்படாத (அல்லது பலவீனமாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட) சேர்மங்களை அதிக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட சேர்மங்களாக மாற்றுகிறது என்ற உண்மையை அடிப்படையாகக் கொண்டது, இதனால் வளர்ச்சி நடுத்தர மின் பண்புகளை மாற்றுகிறது. கண்காணிக்கப்பட்ட மின் அளவுருக்கள் ஆரம்ப அடிப்படை மதிப்பிலிருந்து விலகுவதற்குத் தேவையான நேரத்தின் அடிப்படையில் நுண்ணுயிர் செறிவு மதிப்பிடப்படுகிறது. மின்மறுப்பு நுண்ணுயிரியலைப் பயன்படுத்தி பாக்டீரியா செறிவை அளவிட பல்வேறு கருவிகள் (ஒரு ஆய்வகத்தில் கட்டப்பட்டவை அல்லது வணிக ரீதியாக கிடைக்கின்றன) கிடைக்கின்றன. குறிப்புகள் உயிரணு உயிரியல் மூலக்கூறு உயிரியல் நுட்பங்கள் ஆய்வக நுட்பங்கள்