新闻资讯

一、浓度梯度设置原则

覆盖有效浓度范围

根据药物特性、文献数据或预实验结果，确定浓度范围。例如：

无文献参考时，可先进行预实验，设置宽泛梯度(如1 μM-1000 μM)，观察细胞活性变化趋势，再缩小范围。

已知IC50的药物，设置浓度梯度应涵盖IC50值的1/10至10倍，以确保剂量效应曲线完整。

示例：若预实验显示IC50约为80 μM，可设置梯度为10、20、40、80、160 μM。

梯度间隔与数量

等比数列或对数间隔：常用等比间隔(如2倍、3倍或5倍)或半对数间隔(如0.1、1、10、100 μg/mL)，以清晰反映浓度依赖性。

梯度数量：通常为5-7个梯度，每个梯度设3-5个复孔以减少误差。例如：6.125、12.5、25、50、100、200 μg/mL。

对照组设置

空白对照：仅含培养基，用于背景校正。

溶剂对照：含药物溶媒(如DMSO、生理盐水)，排除溶剂毒性干扰。

阳性对照：使用已知毒性药物(如顺铂、H₂O₂)验证实验体系敏感性。

二、具体设置步骤

预实验确定范围

首次实验时，通过预实验筛选药物的大致毒性范围。例如：

设置宽泛梯度(如0.1-1000 μM)，观察细胞活力变化趋势，确定后续实验的合理区间。

若预实验显示某浓度下细胞活力显著下降(如<50%)，则后续实验可聚焦该浓度附近。

终浓度计算与稀释

终浓度换算：根据药物分子量和储存液浓度，使用公式 C1×V1=C2×V2 计算稀释体积。例如：

储存液10 mM，需终浓度25 μM，则取2.5 μL储存液加入1 mL培养基。

稀释方法：推荐从低浓度到高浓度逐步稀释，避免反复更换枪头导致的误差。

实验分组与复孔

每组设置3-5个复孔，确保数据可靠性；若采用96孔板，每梯度可分配6-8孔(含复孔)。

示例：设置0(对照)、10、20、40、80、160 μM共6个梯度，每梯度3复孔。

三、注意事项与优化策略

避免溶剂毒性干扰

DMSO终浓度需≤0.1%(V/V)，否则可能抑制细胞活性；水溶性药物尽量使用生理盐水或PBS稀释。

若药物难溶，可尝试超声处理或添加助溶剂(如吐温-80)。

考虑药物作用时间

短时间处理(如24小时)可设置较高浓度梯度，长时间处理(如72小时)需降低浓度以避免过度杀伤。

动态调整梯度范围

若实验中某浓度组细胞活力异常(如无浓度依赖性)，需检查药物稳定性、细胞状态或调整梯度间隔。

示例：若0.2-3 μg/mL范围内细胞活力均为60%，可增设更低浓度(如0.05、0.1 μg/mL)以探索阈值。

四、常见问题与解决方案

无浓度依赖性

可能原因：药物作用机制复杂(如非剂量依赖性凋亡)、实验浓度范围过窄或溶剂干扰。

对策：扩大浓度范围、更换检测方法(如流式细胞术分析凋亡)或验证药物稳定性。

细胞活性波动大

可能原因：复孔不足、细胞密度不均或药物未充分混匀。

对策：增加复孔至6-8个，预混药物后再加入培养板，并确保细胞均匀分布。

五、总结

药物浓度梯度的设置需结合预实验结果、药物特性和实验目的灵活调整。对于新药或鲜有文献支持的化合物，建议通过宽范围预实验筛选合理区间，再优化梯度间隔和复孔数量。实验过程中需严格把控溶剂毒性和操作规范，必要时结合多种检测方法(如MTT+荧光染色)交叉验证结果。