顶空消除式微量滴定板盖 相关申请的交叉引用 [0001] 本申请要求2022年4月8日提交的美国临时申请序列号63/328,894的优先权,将其通过引用以其整体并入本文。 背景技术 [0002] 试管和微量滴定板通常与氧敏感性光致发光探针一起用于通过测量和监测管或孔内的氧浓度来测量和监测样品的有氧活动。这需要将样品密封使其不与周围环境流体连通(通常通过在样品上方提供油层来实现)并且穿过油层在样品中探询氧敏感性光致发光探针。使用油层密封样品提供了限制在样品与油层之间的气态顶空的存在的额外益处。已知被截留在氧屏障下方的气态顶空会减慢对氧浓度变化的检测,因为在这样的气态顶空中可获得相对大量的氧供应。 [0003] 虽然油层在密封样品使其不与周围环境直接流体连通以及限制油层下方的气态顶空的存在方面通常是有效的,但是油层不是特别有效的氧屏障,难以适当且一致地运用,并且是劳动密集的。然而,利用油作为顶空消除物需要增加样品体积以便避免光程长度减小(例如,这可能是由于弯月面形成导致油接触细胞培养物的底部引起的),这会将灵敏度降低到低于许多测量装置所需的灵敏度。例如,此类高样品体积需要相应的高接种密度,使得难以研究亚汇合密度的细胞,当研究汇合时代谢改变的细胞时,这进一步加剧。此外,作为顶空消除物的油还需要将油施加到每个孔的步骤,这使得可能造成污染和错误,并且消除了进行测定后测试的可能性。 [0004] 已经提出其他装置(如微量滴定盖)允许增加可见性并控制样品溢出。然而,所提出的装置都不是设计用于代谢探询的目的,因为它们既不限制氧进入样品,也没有充分消散密封时来自样品的气泡。 [0005] 因此,虽然已经提出了消除试管和微量滴定板中的气态顶空的设备,但是仍然需要一种适用于测量和监测耗氧量的改进的系统和方法,其中顶空和气泡形成二者均减少。 发明内容 [0006] 本公开文本总体上涉及一种包括基部和盖的微量滴定板组件。所述基部包括至少一个孔,并且所述盖包括与至少一个孔对应的至少一个半透明突起。所述至少一个半透明突起从邻近所述盖的近端延伸到具有径向凹口和倾斜尖端的远端,所述倾斜尖端相对于所述盖的平面具有约5°或更大的角度,并且壁间隙被限定在所述至少一个突起的侧壁与所述至少一个对应孔的侧壁之间。此外,径向凹口间隙被限定在所述径向凹口的顶点与所述对应孔的侧壁之间,其中所述壁间隙为所述径向凹口间隙的50%或更小。 [0007] 本公开文本总体上还涉及包括基部和盖的微量滴定板组件。所述基部包括在阵列中间隔开的多个孔,其中每个孔与第二孔相邻,并且所述盖包括在与所述多个孔的阵列对应的阵列中间隔开的多个半透明突起,其中每个突起与第二突起相邻。此外,所述多个半透明突起从邻近所述盖的近端延伸到具有径向凹口和倾斜尖端的远端,所述倾斜尖端相对于所述盖的平面具有约5°或更大的角度。此外,高度间隙被限定在每个突起的所述远端的最远点与相应孔的孔基部之间,其中在所述突起和所述孔与相邻第二突起和第二孔之间的高度间隙变化百分比为约10%或更小。 [0008] 在另一方面,所述组件的至少一部分由氧透过率为约600cm3/m2/24小时或更小的 3 2 基底材料形成,和/或所述组件的至少一部分由氧透过率为约120cm/m/24小时或更小的聚合或陶瓷复合材料包被。在一方面,所述组件的至少一部分由以下包被:Al2O3、SiO2、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化铝、与聚丙烯酸酯交替的Al2O3或其组合。 [0009] 在又另一方面,所述径向凹口具有约0.7mm2或更大的径向横截面,优选地其中所 2 述径向凹口具有约1.25mm 或更大的径向横截面。在一方面,在所述突起的近端处,在所述突起的远端处,或在所述突起的近端和远端两处,所述径向凹口的半径的长度为包括所述径向凹口的所述突起的横截面的半径的长度的约5%至约30%。在又另一方面,所述至少一个突起具有近端半径和远端半径,其中所述远端半径比所述近端半径小约2%至约15%。 [0010] 此外,在一方面,所述组件被配置为测量具有100μL或更少的体积的流体样品的耗氧量。在又另一方面,所述组件被配置为测量具有250,000个细胞或更少的接种密度的样品在45分钟或更短的时间内的氧消耗。 [0011] 在一方面,所述盖与所述基部可逆地关联。在另一方面,所述盖是铣削的、挤塑的、注射成型的或其组合。此外,在一方面,所述组件包括约1至约384个孔和约1至约384个对应突起。在另一方面,所述盖是单件。另外地或可替代地,在一方面,所述盖由框架和含有与所述框架附接的多个半透明突起的一行或多行形成。在另一方面,所述盖含有八行,每行含有十二个对应突起。此外,在一方面,所述组件的至少一部分由丙烯酸酯聚合物形成。此外,在另一方面,所述盖可以包括多个间隔物。 [0012] 本公开文本还总体上涉及一种利用根据以上讨论的方面中的任何一个或多个方面的组件来测量氧消耗速率的方法。所述方法包括将样品和氧敏感性磷光探针置入至少一个孔中,使所述样品与对应突起接触,并且用荧光读板仪测量氧消耗。 [0013] 在一方面,所述方法包括测量细胞外酸化。此外,在一方面,所述氧敏感性磷光探针是包被在所述突起的远端上的固态传感器,或者其中所述氧敏感性磷光探针是颗粒。在又另一方面,所述样品的体积为100μL或更少,优选其中所述样品体积为70μL或更少。 [0014] 下文将更详细地讨论本公开文本的其他特征和方面。 附图说明 [0015] 在说明书的其余部分(包括对附图的参考)中更具体地阐述了本公开文本的完整且能够实现的公开内容,其中: [0016] 图1A示出了根据本公开文本的微量滴定板组件的一方面; [0017] 图1B示出了根据图1A的微量滴定板盖的一方面; [0018] 图2A示出了根据本公开文本的微量滴定板盖的另一方面的俯视图; [0019] 图2B沿横截面B‑B示出了图2A的微量滴定板盖; [0020] 图2C示出了图2A的微量滴定板盖的侧透视图; [0021] 图2D示出了图2A的微量滴定板盖的仰视图; [0022] 图2E沿D‑D示出了图2D的剖视图; [0023] 图2F示出了图2A的微量滴定板盖的透视图; [0024] 图3A示出了根据本公开文本的微量滴定板盖的另一方面; [0025] 图3B示出了与图3A的微量滴定板盖对应的微量滴定板基部; [0026] 图3C示出了与图3B的微量滴定板基部可释放地关联的图3A的微量滴定板盖的一方面; [0027] 图3D示出了根据本公开文本的微量滴定组件的一方面; [0028] 图4A示出了根据本公开文本的微量滴定板组件的另一方面; [0029] 图4B是图4A的突起的远端的放大透视图; [0030] 图4C是根据本公开文本的突起的远端的放大透视图; [0031] 图5A是根据实施例1的再氧合随时间变化的图; [0032] 图5B是根据实施例1的再氧合随时间变化的图; [0033] 图5C是根据实施例1的再氧合随时间变化的图; [0034] 图6是根据实施例2的耗氧量随时间变化的图; [0035] 图7是根据实施例3的耗氧量随细胞接种密度变化的图; [0036] 图8是根据实施例4的氧消耗随时间变化的图; [0037] 图9是根据实施例5的pH校准的图; [0038] 图10A和图10B是示出了根据实施例5测量的pH和氧消耗的图; [0039] 图11A和图11B示出了根据本公开文本的微量滴定板组件的另一方面; [0040] 图12是如下图,其示出了与没有间隔物的盖相比,利用具有不同厚度的间隔物的图911A和图11B的微量滴定板组件的盖的孔中氧消耗测量结果的变异系数的比较; [0041] 图13示出了图像以展示在1小时和24小时后,对于培养基的对照样品和对于含有他莫昔芬的培养基,在本公开文本的板组件中培养的细胞的细胞活力; [0042] 图14是如下图,其示出了在1小时和24小时后,针对在含有他莫昔芬的培养基中生长的细胞所测量的耗氧量; [0043] 图15示出了对于在培养基的对照样品中生长的细胞和对于在含有鱼藤酮、抗霉素和寡霉素的培养基中生长的细胞,为在本公开文本的板组件中培养的细胞拍摄的图像; [0044] 图16是如下图,其示出了与对照(未处理)培养基样品相比,针对在含有鱼藤酮、抗霉素和寡霉素的培养基中生长的细胞所测量的耗氧量; [0045] 图17示出了在测量JC‑1时,与不利用盖(打开)时相比,在利用本公开文本的板组件的盖时所拍摄的图像的比较; [0046] 图18示出了使用本公开文本的板组件在用FCCP和寡霉素处理前和处理后所拍摄的图像的比较; [0047] 图19是如下图,其示出了与在对照(未处理)培养基中生长的细胞相比,针对在含有FCCP和寡霉素的培养基中生长的细胞所测量的耗氧量; [0048] 图20是如下图,其示出了与在对照(未处理)培养基中生长的细胞相比,针对在含有FCCP和寡霉素的培养基中生长的细胞所测量的动力学JC‑1比率; [0049] 图21是如下图,其示出了利用本公开文本的板组件测量在悬浮液中生长并且用各种化合物处理的细胞的呼吸的能力; [0050] 图22A‑图22D是如下图像,其示出了在本公开文本的板组件中培养的悬浮细胞可以用JC‑1加载并且成像;并且 [0051] 图23示出了针对图22A‑图22D中成像的细胞所计算的JC‑1比率。 [0052] 在本说明书和附图中重复使用的附图标记旨在表示本发明的相同的或类似的特征或元件。 具体实施方式 定义和测试方法 [0053] 可以通过以下方式确定或间接探询氧浓度:在微量滴定板中的多个孔内放置氧敏感性光致发光探针和流体测试样品,并且通过以下方式确定加盖的微量滴定板的每个孔内的氧浓度:使每个孔内的氧敏感性光致发光探针暴露于穿过其中延伸的突起或孔底部的激发辐射以产生激发的氧敏感性光致发光材料,测量所述激发的氧敏感性光致发光材料穿过所述突起和所述孔底部发射的辐射,并且基于已知的转换算法将测量的发射转换为目标分析物浓度,或者以强度或寿命模式测量探针/传感器信号。在一方面,用于这种测量的合适的光致发光探针是 Xtra,可从Agilent Technologies获得。适于读取在细胞样 品内的氧敏感性光致发光探针的仪器是已知的并且可以从许多来源获得,所述来源包括来自德国奥滕贝格的BMG Labtech GmbH的CLARIOstar读板仪和来自一家Agilent Technologies公司BioTek的Synergy HTX。然而,所述光致发光材料还可以包括掺入透氧聚合物基质中的指示剂染料,并且应当理解,也可以使用电化学传感器来确定耗氧量。如本文所用,耗氧速率(OCR)(也可以称为氧消耗速率)可以通过以下方式计算:感测培养基样品中消耗的代谢物(O2),然后可以将其以速率(分析物随时间的变化)的形式报告;或者在预选的时间点(终点)测量或间接评估分析物浓度。相反,导致氧浓度增加的氧的产生也可以通过测量氧随时间的增加来确定。 [0054] 耗氧量的变化可以在密封系统或非密封系统中确定。在一个实施方案中,OCR的定义包括以下情况:耗氧量不是在密封系统(例如,允许氧反向扩散到样品中或大量氧反向扩散到样品中的系统)中确定的;或者耗氧量是针对氧反向扩散到样品中校正的样品中的氧消耗;或者耗氧量是没有针对氧反向扩散到样品中校正的氧消耗;或者耗氧量是在密封系统(例如,不允许氧反向扩散到样品中或大量氧反向扩散到样品中的系统)中确定的;或者耗氧量等于或基本上等于样品中的氧消耗。此外,在一个实施方案中,耗氧量是直接或间接确定的,例如,从(例如在测试孔内)测量的氧梯度推断的,或者通过在预选的时间点测量氧。 [0055] 如本文所用,细胞外酸化速率(ECAR)可以使用细胞样品的质子流出的基础值或初始值(例如,基于在形成反应混合物之前进行的细胞样品的质子流出的测量结果的值)并且在形成反应混合物之后确定质子流出速率来确定。例如,如本文所用的(ECAR)可以通过以下方式计算:感测在培养基样品中消耗或产生的代谢物(H+),然后可以将其以速率(分析物随时间的变化)的形式报告;或者在预选的时间点(终点)测量分析物浓度。在一个实施方案中,可以在密封系统或非密封系统中确定ECAR的变化。 [0056] 关于数据处理,在一方面,信号(如 信号)可以以相对荧光单位(RFU) 输出,并且可以进行处理以针对测定中 探针的非线性氧响应和任何潜在温度 平衡加以调整。这是通过在每个时间点取RFU信号的自然对数并减去信号对照的自然对数来实现的。 探针的氧校准具有指数拟合,这使其成为使信号线性化的简单方 式。在信号对照中捕获探针信号中的温度平衡和漂移的水平并且通过减法来解释。这确保更大部分的氧消耗迹线是线性的,从而导致所述测定更稳健的数据分析和减小的变异系数(%CV)。这对于RFU或寿命标度中的更高速率尤其重要,其中很少有测量点落在曲线的线性范围内。可以通过相对于测定的第一读数进行归一化来进一步处理信号,以更好地评估和比较化合物反应。 [0057] 如本文所用,“半透明(translucence)”或“半透明的(translucent)”意指材料的透光率或光学密度在透明与不透明之间的范围内。一般而言,半透明材料允许光漫射地通过。半透明的材料将允许比不透明或基本上不透明的材料更高水平的可见光谱中的电磁辐射穿过,但是将允许比透明或基本上透明的材料更低水平的可见光谱中的电磁辐射穿过。 半透明材料可以提供针对光毒性的保护,同时仍然允许细胞的检测。结果是不能从板的顶部观察到细胞。 [0058] 如本文所用,当用于修饰值时,术语“约”、“大约”或“通常”表明,所述值可以升高或降低10%,例如像7.5%、5%、如4%、如3%、如2%、如1%,并且保持在所公开的方面内。 此外,当用于描述材料中的物质的量时,术语“基本上不含”不限于彻底或完全不含,并且可以对应于材料中缺乏任何可感知或可检测量的所述物质。因此,例如,当材料中的物质的量小于用于测量所述材料中所述物质的量的工业可接受的仪器或测试的精度时,所述材料“基本上不含”所述物质。在某些示例性实施方案中,当材料中的物质的量按所述材料的重量计小于10%、小于9%、小于8%、小于7%、小于6%、小于5%、小于4%、小于3%、小于2%、小于1%、小于0.5%或小于0.1%时,所述材料可能“基本上不含”所述物质。 详细说明 [0059] 本领域的普通技术人员应当理解,本讨论仅是对示例性实施方案的描述,而不旨在限制本公开文本的更广泛的方面。 [0060] 一般而言,本公开文本涉及一种微量滴定组件,所述微量滴定器组件包括具有多个突起的盖和具有与相应突起对应的多个活塞式室(例如,孔)的基部,所述微量滴定器组件消除了现有微量滴定组件中存在的顶空。因此,以这种方式,本公开文本的顶空消除式微量滴定盖还可以改善氧反向扩散和进入,同时允许样品量和填充体积的减少。本公开文本出乎意料地发现,如下微量滴定板组件允许减少或消除(包括完全消除)环境顶空氧,并且还限制氧反向扩散(氧进入),同时还允许减小样品量,所述微量滴定板组件具有从盖纵向延伸的多个突起,其中每个突起具有在特定范围内的径向凹口与高度间隙的组合,且与倾斜的远端组合。 [0061] 特别地,在一方面,本公开文本已经发现,通过利用以纵向方式从每个突出部分的远端延伸到近端的特定尺寸的径向凹口,样品室(例如,孔)中存在的气泡被排出,同时还防止样品溢出。在一方面,下文将关于附图更详细讨论的径向凹口具有以下径向横截面:约 2 2 2 2 0.575mm 或更大、如约0.585mm 或更大、如约0.595mm 或更大、如约0.6mm 或更大、如约 2 2 2 2 2 0.65mm 或更大、如约0.7mm或更大、如约0.75mm 或更大、如约0.85mm或更大、如约0.95mm 2 2 2 2 或更大、如约1.00mm或更大、如约1.1mm或更大、如约1.2mm或更大、如约1.3mm或更大、如 2 2 2 2 2 约1.4mm或更大、如约1.5mm或更大、如约1.6mm或更大、如约1.7mm或更大、如约1.75mm或 2 2 2 更大、如约1.8mm或更大、如约1.9mm或更大、如最多约2mm或更小。例如,在一方面,径向凹 2 2 2 2 2 2 口的径向横截面为约0.85mm至约2.5mm,如约1mm 至约2.25mm、或约1.25mm 至约2mm 、或其间的任何范围或值。 [0062] 换句话说,在一方面,径向凹口可以具有与突起的近端、突起的远端或两者的横截面积成比例的横截面积。例如,突起的近端、突起的远端或两者可以限定包括由径向凹口限定的横截面积的横截面积。因此,径向凹口的径向横截面可以占每个突起的近端的总横截面积的约5%或更多、如约8%或更多、如约10%或更多、如约15%或更多、如约20%或更多、如约25%或更多、至多约30%或更少、如约5%至约30%、如约8%至约25%、或如约10%至约20%、或其间的任何范围或值。然而,在一方面,上述范围是指径向凹口在突起的近端处所占的横截面积百分比。如上文所讨论的,本公开文本出乎意料地发现,当径向凹口具有符合上文尺寸的径向横截面时,所述径向凹口能够允许气泡从样品逸出,且不会促进再氧合或导致溢出。 [0063] 虽然突起可以具有任何半径,如将在下文进一步详细讨论的,但是在一方面,径向凹口具有大致圆形的横截面积。在这样的方面,相对于突起的半径的长度(在如上所定义的近端、远端或两者处),径向凹口的半径的长度为约5%至约30%、如约7.5%至约27.5%、如约10%至约25%、或其间的任何范围或值。 [0064] 此外,径向凹口可以具有任何横截面形状,如圆形、椭圆形、正方形、三角形、结节形等。然而,在一方面,径向凹口可以具有圆形横截面,如圆形或椭圆形。因此,在这样的方面,并且如下文将就附图更详细地讨论的,径向凹口在不穿透或刺穿突起的侧壁的情况下沿着相应突起的整个长度从远端到近端延伸到每个突起的侧壁中。换句话说,径向凹口形成每个突起的侧壁的一部分,并且不延伸到突起的内部部分中。因此,应当清楚的是,由径向凹口形成的任何凹口或通道是在由径向凹口形成的侧壁的部分与相应突起的共形室或孔的侧壁之间形成的,并且不是在突起的内部(例如,空洞)中形成的。 [0065] 此外,如简要提及的,通过使用具有上述尺寸和尺度的径向凹口,所述径向凹口允许在相应的突起体与样品室或孔的侧壁之间含有过量的样品,而不会溢出所述室或孔并污染相邻的一个或多个室或孔。此外,如将在下文更详细讨论的,在一方面,突起(包括径向凹口)的横截面积可能在近端处比在远端处更大,这种情况单独存在或与孔的横截面积在近端处比在远端处更大组合。以这样的方式,可以增加总溢出储器容积而不牺牲顶空消除和蒸发防止,例如,在一方面,突起的近端的横截面积比所述突起的远端的横截面积大约2%至约15%、如约3%至约12%、如约5%至约9%、或其间的任何范围或值。 [0066] 此外,在一方面,孔还可以具有在近端处比在远端处更大的横截面积。以这样的方式,可以增加总溢出储器容积而不牺牲顶空消除和蒸发防止,例如,在一方面,突起的近端的横截面积比所述突起的远端的横截面积大约3%至约16%、如约4%至约12.5%、如约5%至约10%、或其间的任何范围或值。此外,在一方面,孔的的近端横截面积与远端横截面积的比率可以大于突起近端横截面积与突起远端横截面积的比率。在这样的方面,孔和突起二者都可以具有如下文进一步描述的锥形,但是锥形百分比不同(孔的锥形更大),从而提供更多储器容积和溢出防止。因此,突起的远端、突起的近端或两者至少部分地被样品接触或完全浸入样品中,使得部分样品含于在径向凹口与相应的共形室或孔侧壁之间形成的通道中,并且在不含径向凹口的突起的侧壁与相应的室或孔侧壁之间所含的量更少。 [0067] 应当注意,在一方面,每个突起仅具有一个凹口(无论是用于氧气的消散还是用于其他用途的溢出)。即,在一方面,当根据上文成形和定尺寸时,仅需要单个径向凹口来消散气泡并提供溢出容纳区域。然而,在另一方面,一个或多个突起可以包含两个凹口、三个凹口或四个凹口。在这样的方面,可以如本文所讨论的对每个凹口成形或定尺寸。如下文将更详细地讨论的,在一方面,至少一个支柱具有两个凹口,所述两个凹口跨越从支柱的近端延伸到远端的中心线对称地形成。 [0068] 在其中突起包括至少两个凹口的一个这样的方面,突起的远端可以包含沾涂表面,所述沾涂表面大致平行于相应孔的下表面或盖的平面。例如,沾涂表面可以具有与相应的突起大致相同的横截面形状,并且直径为约0.5mm至约4.5mm、如约1mm至约4mm、如约 1.5mm至约3.5mm、或其间的任何值或范围。此外,在盖、突起、基部或孔中的一个或多个形成为具有不透明颜色的一个方面,沾涂表面可以是大致透明的或磨砂的。 [0069] 然而,尽管在一方面,样品可以完全环绕或接触至少一些或全部突起的远端,还应基于对用于确定耗氧速率的方法的描述而理解,耗氧速率不是基于从样品上方的视觉检查来确定的。代替地,耗氧速率是利用测量从光致发光材料释放的数据的信号检测器(如在一方面,读板仪)来确定的,这将在下文更详细地讨论。因此,在一方面,用于形成多个突起、盖或含有与所述多个突起对应的室或孔的基部中的一些或全部的基底材料由半透明材料形成,所述半透明材料与透明材料的不同之处在于,透过所述材料观察样品受限,同时仍然允许足够的光穿过以使得能够进行探针探询,如上文所定义。特别地,这样的材料可以漫射光,同时允许根据上述方法使用自上而下型(top‑down)读板仪、自下而上型(bottom‑up)读板仪或本领域已知的其他读板仪测量光致发光材料。在一方面,基部、盖和一个或多个突起中的至少一个可以是半透明的并且具有黑色、白色或磨砂外观,或者可以是透明的。 [0070] 此外,本公开文本已经发现,当每个纵向突起的远端(例如,每个突起的与邻近盖的末端相对的末端)相对于平行于盖(或孔底部)的平面以特定角度倾斜(canted/sloped),使得远端的最高侧(例如,远端的从远端到盖的长度较短的一侧)与径向凹口相邻时,样品中存在的任何气泡都被引导到凹口,便于去除气泡。因此,在一方面,远端相对于盖或孔底部以如下角度倾斜(canted/sloped):约5°或更大、如约7.5°、如约10°或更大、如约12.5°或更大、如约15°或更大、如约20°或更大、如约25°或更大、最多约30°或更小。例如,在一方面,远端以如下角度倾斜(canted/sloped):约3°至约30°、如约3°至约25°、如约5°至约20°或其间的任何范围或值。特别地,当根据上文的角度用于朝向径向凹口倾斜的远端时,可以从样品有效地去除气泡,同时还允许在小样品尺寸下高度灵敏地读取耗氧速率。 [0071] 此外,如可以理解的,在包含具有两个或更多个凹口的一个或多个突起的方面,所述一个或多个突起还可以在远端尖端处含有与两个或更多个突起对应的两个或更多个成角度的部分。例如,在包含两个突起的方面,倾斜的远端尖端可以包括两个成角度的部分,每个成角度的部分具有邻近相应的径向凹口的最高侧,并且具有并且各自具有大致在纵向中心线处交汇的最远点。以这种方式,气泡可以被有效地移除到一个或多个凹口以从样品中去除。 [0072] 此外,已经发现,当使用具有根据未决权利要求的突起与倾斜远端的组合的盖时,获得非常准确的高度间隙(远端的最远点与室或孔的下表面之间的距离)。由于高度间隙的这种改进的准确度,可以在不损失功能性的情况下使用极低的样品体积,这也可以有助于在不破坏细胞生长或气泡去除的情况下改进对测量结果(如耗氧速率、细胞外酸化和其他测量结果)的灵敏度。即,倾斜的远端允许改进的准确度,同时在不接触室或孔的下壁的情况下消除顶空且因此消除氧(不同于油顶空(oil‑in‑headspace)的解决方案)。因此,根据本公开文本的微量滴定组件在盖的止动挡块接触包含多个室的基部时,在每个突起的最远点至室或孔的下表面之间的平均高度间隙可以为约0.25mm或更小、如约0.20mm或更小、如约0.15mm或更小、如约0.1mm或更小、如约0.075mm或更小、如约0.05mm或更小、或其间的任何范围或值。例如,在一方面,微量滴定组件的平均高度间隙为约0.025mm至约0.25mm、如约 0.035mm至约0.15mm、如约0.045mm至约0.1mm、或其间的任何范围或值。 [0073] 此外,由于包括盖和上述突起的盖组件允许高度一致的高度间隙,在一方面,高度间隙可以具有非常低程度的可变性,使得相邻突起/孔之间的高度间隙的变化为约10%或更小、如约5%或更小、如约2.5%或更小、如约2%或更小、如约1%或更小。特别地,本公开文本已经发现,当根据上文形成微量滴定组件时,即使减小样品量也实现了增加的灵敏度,并且高度一致的高度间隙进一步提高了测量的灵敏度。 [0074] 例如,根据本公开文本的盖可用于利用如下填充体积测量耗氧速率、细胞外酸化速率(ECAR)以及如可以在本文中描述的其他测量:100μL或更少、如约90μL或更少、如约80μL或更少、如约70μL或更少、如约60μL或更少、如约60μL或更少、如约50μL或更少、如约40μL或更少、如约30μL或更少、如约25μL或更少、如约20μL或更少、如约15μL或更少、如约10μL或更大、如约15μL或更大、或其间的任何范围或值。例如,在一方面,填充体积可以为约10μL至约100μL、如约15μL至约90μL、如约20μL至约80μL、或其间的任何范围或值。 [0075] 换句话说,根据本公开文本的盖允许使用较低的接种密度,同时保持可测量的结果。例如,在一方面,根据本公开文本的盖组件可以利用如下接种密度:约100,000个细胞或更少、如约75,000个细胞或更少、如约50,000个细胞或更少、如约25,000个细胞或更少、如约12,500个细胞或更少、如约10,000个细胞或更少、如约7,500个细胞或更少、如约5,000个细胞或更少、如约2,500个细胞或更少、如约1,000个细胞或更大、如约2,500个细胞或更大、或其间的任何值或范围。例如,在一方面,接种密度为约2,500个细胞至约125,000个细胞、如约6,500个细胞至约90,000个细胞、如约10,000个细胞至约75,000个细胞、或其间的任何范围或值。 [0076] 即,如上所提及的,通过利用根据本公开文本的组件,可以减少氧进入/反向扩散,同时从孔或室消除气态顶空,同时还与小样品体积相容。例如,使氧气接触最小化的油顶空方法需要大于100μL的填充体积,以避免油接触孔底部的弯月面中心,这会破坏光程并且使样品不可测量。相反,根据本公开文本的组件允许通过样品和相应突起的接触形成更具圆盘形的景象。因此,与现有方法不同,可以使用非常小的样品体积,同时仍然减少氧进入/反向扩散。 [0077] 因此,例如,由于灵敏度增加和氧进入/反向扩散减少,根据本公开文本的组件可以为包含多种细胞系的流体样品提供益处。即,如上所述,除了悬浮细胞系之外,根据本公开文本的组件还可以与本领域已知的贴壁细胞系一起使用。如本领域所理解的,悬浮细胞系可以固定在包被板上(例如,通过使用离心机和固定包衣,如例如PDL、PLL、胶原和纤连蛋白,这将在下文更详细地讨论),并且使用本文所述的任何一种或多种方法进行测定。 [0078] 此外,本公开文本的组件还可以与3D构建体一起使用并且为3D构建体提供益处。 此类构建体的例子包括球状体(其例子可以描述于美国临时专利申请号63/276,099中,将其以其整体并入本文)和/或固定在包被板上的类器官、利用支架或基质材料的3D培养系统TM (例如电纺纤维支架、胶原、水凝胶和人工基膜,包括Lonza的RAFT 3D细胞培养系统)、组织和微组织以及磁性球状体。 [0079] 例如,可以受益于小样品量的一种这样的磁性球状体方法包括磁性球状体驱动。 如本领域已知的,磁性球状体可以使用各种方法与例如低粘附板、磁性颗粒和磁体的组合来测量,或者可以被定位(例如使用聚赖氨酸、磁性阵列等)。仅作为例子,一个球状体工作流程的例子包括Greiner工作流程,其中细胞被磁化,并且利用磁性驱动形成球状体。在球状体形成之后,可以将所述球状体保持在Greiner球状体板中或移动到另一合适的微板。不论所选择的板如何,可以使用磁性驱动来定位球状体,同时插入根据本公开文本的盖以将球状体在孔的基部处定向。此外,在一方面,可以在测定期间维持磁性驱动以定位球状体。 [0080] 另外地或可替代地,如上所述,一个或多个突起可以是中空的。因此,在一方面,一个或多个突起的中空芯可以包含芯磁体以帮助球状体定位,从而允许在没有磁性驱动的情况下放置盖。在一方面,一个或多个突起包含永久地附加到相应空洞的芯磁体。相反,在一方面,根据本公开文本的盖组件可以包括布置在突起与盖块之间的突起覆盖物。突起覆盖物包括一个或多个磁性刺,所述磁性刺以可释放的方式延伸到一个或多个突起的空洞中,并且可以在球状体定位或球状体运输之后被去除。在一个这样的方面,突起覆盖物可以包括数量与突起数量对应的磁性刺,使得当放置所述突起覆盖物时,每个突起空洞至少部分被磁性刺占据。 [0081] 此外,如本领域技术人员可以理解的,应当理解,其他流体样品可以受益于根据本公开文本的盖。例如,本公开文本可以与以下结合使用:酶、分离的细胞器(如线粒体)、微生物、原核生物、真核生物、干细胞、心肌细胞、包埋在显微镜载玻片上的离体样品等。尽管如此,虽然已经提供了各种细胞系和样品的例子,但是应当理解,在一方面,可以根据本公开文本使用适于使用根据本公开文本的室或孔进行探询的任何样品,所述样品受益于调整的灵敏度、降低的或受控的氧进入/反向扩散、减少的样品体积(如增加的细胞与体积的比率)或其组合。 [0082] 此外,如本领域技术人员可以理解的,基于所选择的流体样品,可以在板、突起、盖或其组合上使用一个或多个培养包衣。例如,如上所讨论的,用于悬浮细胞系的包衣可以包括聚‑D‑赖氨酸(PDL)、聚‑l‑赖氨酸(PLL)、胶原和纤连蛋白。此外,对于球状体测定,可以使用超低附着包衣、其他常见的组织培养包衣或其组合。例如,合适的超低附着包衣包括可从faCellitate获得的 Flex和可从NOF Corporation获得的 其有助于避 免蛋白质和细胞的非特异性表面结合。然而,应当清楚的是,可以使用本领域已知的其他培养包衣。 [0083] 尽管如此,根据本公开文本的盖与基部可逆地接触,并且因此不是永久地附加到基部。即,每个突起与相应的室或孔可逆地关联。例如,在一方面,可以在期望的测试期期间使用各种已知方法(如重力、加重盖或其他方法)使盖的止动挡块保持与基部接触。在一个这样的方面,在盖上施加罩,所述罩与基部可释放地附接并且向盖施加向下的力。 [0084] 为了实现可逆附接,本公开文本已经发现,使用特定的壁间隙(定义为每个突起的侧壁的任何部分到室或孔的侧壁之间的距离)使得能够去除盖,同时将过量的样品返回到室或孔中。即,如果使用过小的壁间隙,则盖将不可去除,但是如果壁间隙过大,则气泡被截留在侧壁的不包含径向凹口的部分之间,从而降低了通过凹口完全排出气泡的能力。因此,在一方面,根据本公开文本的组件的壁间隙为约0.9mm或更小、如约0.8mm或更小、如约 0.7mm或更小、如约0.6mm或更小、如约0.5mm或更小、如约0.4mm或更小、如约0.3mm或更小、如约0.2mm或更小、如约0.1mm或更小、如约0.05mm或更小、如约0.025mm或更小、或其间的任何范围或值。 [0085] 换句话说,壁间隙应当显著小于径向凹口的间隙,以便通过凹口排出气泡,而不是将气泡截留在突起的侧壁与对应孔的侧壁之间。因此,在一方面,径向凹口限定径向凹口间隙,所述径向凹口间隙被定义为沿径向横截面与相应孔的侧壁具有最大距离的点(例如,径向凹口的顶点)与相应孔侧壁之间的距离,其中壁间隙为径向凹口间隙的约50%或更小、如径向凹口间隙的约40%或更小、如约30%或更小、如约20%或更小、如约10%或更小、如约 5%或更小、如约2.5%或更小、如约1%或更小。 [0086] 此外,由于包括盖和上述突起的盖组件允许高度一致的壁间隙,在一方面,壁间隙可以具有非常低程度的可变性,使得相邻突起/孔之间的壁间隙的变化为约10%或更小、如约5%或更小、如约2.5%或更小、如约2%或更小、如约1%或更小。然而,应当理解,在一方面,一旦与基部相关联地放置,可以将盖永久地附加到基部,如不打算再次使用所述组件的方面。 [0087] 不论所使用的方法如何,本公开文本的组件的另一个优点在于,蒸发由于壁间隙小而受限,同时保持可逆。因此,与固定或永久盖以及利用油去除顶空的样品不同,根据本公开文本的样品可以在细胞呼吸测量完成后进行进一步测试。例如,本公开文本的组件将使得能够在耗氧速率测试后完成蛋白质测定或基于荧光的测定,如测定后免疫荧光测定(包括例如TOM 20和LC‑3)。 [0088] 尽管如此,还应当理解,除了后续测试之外,还可以结合基于荧光的测定进行另外的同时测试,这也可以称为“多重化”。即,如将更详细地讨论的,由于本公开文本的组件是生物分子筛选协会(Society for Biomolecular Screening,SBS)兼容的,并且因此与用于测量另外的目标分析物(除了本文更详细讨论的H+、CO2、O2之外,包括钙、ATP、NADP/NADHP、温度、线粒体膜电位、活性氧等)的现有信号检测器兼容。因此,虽然本领域技术人员应当理解,不干扰可以多重化的目标分析物的任何另外的测试可以同时进行,但是在一方面,另外的测试可以包括染色剂(如Hoechst和钙黄绿素AM)、荧光染料、线粒体膜电位(JC‑1,例如TMRE/TMRM)、活性氧(DHE)或其组合。 [0089] 可替代地,多重化分析物可能需要使用不干扰本文讨论的一种或多种目标分析物的单独的信号检测器。另外的信号检测器可以具有一种或多种检测模式,如吸光度、荧光强度、发光、时间分辨荧光、荧光偏振、成像(包括荧光成像)或其组合的检测。具有那些检测模式的读板仪是可商购的。可替代地,在一方面,可以从传感器下方探询传感器,如从设备的盖下方探询;在这样的布置中,信号应能够穿过孔和/或室使得其可被检测到,例如,通过使孔和/或室包括透明材料或半透明材料;或者能够从上方探询而不需要在突起的远端上的透明材料,如具有一条或多条光纤穿过盖和/或突起或含于盖和/或突起内。 [0090] 此外,如上文简要提及的,并且如本领域技术人员可以理解的,由于过充满室的能力以及样品与顶空或盖之间缺乏油屏障,形成基部、盖、突起或其组合的基底材料与样品的接触增加。因此,对于本领域技术人员可能清楚的是,本公开文本的组件允许基于待研究的细胞系来选择样品体积和/或填充体积、基底材料和任选的低氧透过包衣。即,众所周知的是,不同的细胞呼吸不同,并且因此可以以不同的速率使样品脱氧。例如,在一方面,快速呼吸的细胞可能需要较大的填充体积或者可能对基底材料或包衣具有较低的灵敏度,而活性较低的细胞系可能受益于较小的样品体积和限制氧的反向扩散的包衣或基底材料。在一方面,细胞呼吸的测量与填充体积无关。当以适当灵敏度在设定时间内测量氧消耗时,其具有最佳的耗氧量:填充体积比率。如果耗氧量太高,则氧消耗太快而无法测量;如果耗氧量太低,则根本无法测量氧消耗。鉴定可以以可测量的灵敏度检测氧消耗的范围提供了与填充体积无关地测量细胞呼吸的方法。尽管如此,在一方面,根据ASTM D 3985在23℃和0% RH 3 2 下测量,用于形成基底或包被基底的材料的氧透过率为约600cm /m /24小时或更小、如约 3 2 3 2 3 2 300cm/m/24小时或更小、如约150cm/m/24小时或更小、如约120cm/m/24小时或更小、如 3 2 3 2 3 2 约100cm/m/24小时或更小、如约80cm/m/24小时或更小、如约50cm/m/24小时或更小、如 3 2 3 2 3 2 约25,cm/m/24小时或更小、如约16cm/m/24小时或更小、降至约0cm/m/24小时或更小或更高。 [0091] 此外,在一方面,如将在以下例子中更详细讨论的,当敏感样品需要低的氧反向扩散时,根据ASTM D 3985在23℃和0% RH下测量,用于形成基底或包被基底的材料具有约 3 2 3 2 3 2 16cm/m/24小时或更小的低氧透过率,如约15cm/m/24小时或更小、如约12.5cm/m/24小 3 2 3 2 3 2 时或更小、如约10cm /m/24小时或更小、如约7.5cm /m/24小时或更小、如约5cm /m/24小 3 2 3 2 3 2 时或更小、如约2.5cm/m /24小时或更小、如约1cm/m/24小时或更小、如约0.5cm/m/24小 3 2 时或更小、或其间的任何范围或值。例如,在一方面,所述材料的氧透过率为约0.01cm/m / 3 2 3 2 3 2 24小时至约20cm /m /24小时、如约0.05cm /m /24小时至约17.5cm /m /24小时、如约 3 2 3 2 0.1cm/m /24小时至约15cm/m /24小时、或其间的任何范围或值。此类低氧透过率可以有助于如癌症研究的应用,因为必要的细胞系需要低细胞密度,这通过使用如本文所讨论的根据本公开文本的盖能够实现。 [0092] 例如,在一方面,组件的任何部分可以由具有各种形式和组成的基底材料形成,并且可以源自天然存在的材料、已经合成修饰的天然存在的材料或合成材料。合适的基底材料的例子包括但不限于硝化纤维素、玻璃、二氧化硅、特氟隆、金属(例如金、铂等)和陶瓷(包括氧化铝、氧化硅等)、复合材料及其层压材料。合适的基底材料还包括聚合物材料,包括多糖如琼脂(例如,可以 购得,来自Pharmacia)和葡聚糖(例如,可以商品名 和 购得的那些,也来自Pharmacia)、聚丙烯酰胺、聚苯乙烯、聚乙烯醇、 甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸甲酯的共聚物、聚酯(包括聚(对苯二甲酸乙二酯)和聚(对苯二甲酸丁二酯));聚酰胺(如尼龙);聚醚,包括聚甲醛和聚(苯硫醚);聚酰亚胺,如以商标KAPTON(DuPont,特拉华州威尔明顿)和UPILEX(Ube Industries,Ltd.,日本)制造的;聚烯烃化合物,包括环烯烃聚合物、ABS聚合物、Kel‑F共聚物、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(苯乙烯‑丁二烯)共聚物、聚(四氟乙烯)、聚(乙烯乙酸乙烯酯)共聚物、聚(N‑乙烯基咔唑)、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、环烯烃聚合物(COP)(如以商品名 和 出售 的),以及环烯烃共聚物(COC)(如以商品名 出售的),及其共混物等。可用于基底材 料的某些聚合物材料包括有机聚合物,所述有机聚合物为均聚物或共聚物、天然存在的或合成的、交联的或未交联的。可以布置在盖上的罩也可以由与本文针对基底给出的相同类型的材料形成。 [0093] 例如,在一方面,用于组件的全部或一部分的基底材料可以选择为具有天然低氧透过率的材料,如丙烯酸酯聚合物,其在一方面可以是聚甲基丙烯酸甲酯,所述材料是单独使用或用具有极低氧透过率的聚合物进一步包被。在一方面,可以使用上述基底材料中的任一种,但基底材料的至少一部分由具有低氧透过率的聚合或陶瓷复合材料(如玻璃复合材料)或适用于低温沉积工艺(如Al2O3或SiO2)、原子层沉积(ALD)、分子气相沉积或等离子体增强化学气相沉积(PECVD)的任何复合材料包被,如陶瓷和聚合物,包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化铝、混合氧化物、柔性玻璃(在基于PEN的基底上与聚丙烯酸酯层交替的Al2O3层,可以 3D屏障包衣来自Antec)。通常可获得的其他表面处理包括Actiplas、 Aquacer、Carbocer、Lipocer、Plasmaclean、Silitec或其组合。此外,在一方面,多个突起的所有样品接触部分均包被在具有极低氧透过率的材料中,这是单独的或与包被组件的其他部分组合。特别地,如将就以下实施例进一步讨论的,这样的包衣可以进一步有助于防止样品在消除顶空之后的再氧合。此外,本领域技术人员应当理解,可以通过将另外的试剂冻干或溶解在试剂基质中而将所述试剂储存在盖和/或突起上,以便进一步调整测定。示例性试剂基质包括D‑葡萄糖‑6‑PO4、丙酮酸、α‑酮‑戊二酸、α‑酮‑丁酸、Ala‑Gin、Sparker Malate Control、α‑D‑葡萄糖、柠檬酸、琥珀酸、D,L‑β‑羟基‑丁酸、L‑丝氨酸、乙酰基‑L‑肉碱、γ‑氨基‑丁酸、糖原、D,L‑α‑甘油‑PO4、D,L,‑异柠檬酸、富马酸、L‑谷氨酸、L‑鸟氨酸、辛酰基‑L‑肉碱、α‑酮‑异己酸、D‑葡萄糖‑1‑PO4、L‑乳酸、顺乌头酸、L‑苹果酸、L‑谷氨酰胺、色胺、棕榈酰基‑D,L‑肉碱、L‑亮氨酸及其组合。此外,示例性试剂可以包括代谢调节剂,如FCCP、鱼藤酮、抗霉素A、BAM15和/或寡霉素、底物催化剂、酶(包括葡萄糖氧化酶),并且示例性抑制剂包括复合物I抑制剂鱼藤酮、复合物II抑制剂丙二酸盐、复合物III抑制剂抗霉素A、解偶联剂FCCP、离子载体K缬氨霉素、棉酚、多粘菌素B、复合物I抑制剂哒螨灵、复合物II抑制剂萎锈灵、复合物III抑制剂粘噻唑、解偶联剂2,4‑二硝基苯酚、钙、CaCl2、去甲二氢愈创木酸、阿米替林、氯苯甲嗪、小檗碱、阿来西定、苯乙双胍、双氯芬酸、雷公藤红素、三氟拉嗪或其组合。然而,应当理解,可以使用如本领域中已知的其他试剂基质、试剂和抑制剂。 [0094] 如所讨论的,在一方面,根据本公开文本的组件涉及微量滴定孔板组件。因此,板罩和基部可以具有6、8、24、96、384、1536个(以此类推)对应突起/孔,如本领域中已知的。然而,在一方面,本公开文本的组件特别适用于具有96个孔和对应突起的微量滴定板组件。 [0095] 本公开文本的示例性方面涉及用于分析包含在生物学材料样品(如细胞培养物)中或与之相关的一种或多种生物学成分(包括细胞参数)的组件和方法。所述方法和系统以不仅有效获取读数,而且可以比许多常规系统更快地进行测量的方式利用光检测和测距部件。然而,应当理解,在一方面,探针和对应传感器可以选择为能够感测并报告目标分析物(如H+、CO、CO2、O2或其组合)的变化的任何装置。 [0096] 例如,能够感测并报告与探针处于流体连通的环境的氧浓度的氧敏感性光致发光探针是众所周知的。参见例如,美国公开专利申请2011/0136247、2009/0029402、2008/ 199360、2008/190172、2007/0042412和2004/0033575;美国专利8,242,162、8,158,438、7, 862,770、7,849,729、7,749,768、7,679,745、7,674,626、7,569,395、7,534,615、7,368, 153、7,138,270、6,989,246、6,689,438、6,395,506、6,379,969、6,080,574、5,885,843、5, 863,460、5,718,842、5,595,708、5,567,598、5,462,879、5,407,892、5,114,676、5,094, 959、5,030,420、4,965,087、4,810,655和4,476,870;PCT国际公开申请WO 2008/146087;以及欧洲公开专利申请EP 1134583,所述申请均通过引用特此并入。此类光学传感器可从许多供应商处获得,所述供应商包括德国雷根斯堡的Presens Precision Sensing,GmbH、美国德克萨斯州达拉斯的Oxysense,以及爱尔兰科克的Agilent Technologies。 [0097] 用于使用氧敏感性光致发光探针感测试管或微量滴定板的孔内的氧的方法和技术是众所周知的,如WO 2012/052068、美国专利申请公开2013/0280751和美国专利申请公开2014/0147882所例示,所述申请均通过引用并入本文。这些方法和技术适用于确定用根据本发明的器具密封的试管或孔内的氧浓度。 [0098] 然而,虽然到目前为止已经讨论了使用基于磷光的传感器,但是应当理解,根据本公开文本的光学传感器也可以利用固态、纳米颗粒、微粒和/或磁性传感器等。例如,固态传感器可以包括在盖、基部、突起或其组合上的一个或多个点或膜,其中基于颗粒的传感器(如包被到珠上的传感器)通常可以在溶液中、在悬浮液中、嵌入合适的聚合物内、或位于样品容器如孔中。可替代地,在一方面,可以将基于颗粒的传感器加载到细胞中或者包被到表面上,或者嵌入合适的聚合物中。然而,这样的传感器可以包括光学、O2、pH、温度、CO2或其组合,如本领域已知的。例如,在一方面,传感器是包被在突起的远端上的固态传感器、可溶性传感器、微粒传感器(其可以是例如珠、磁珠,如位于样品容器如孔板中)、平面传感器(例如,膜或箔,如在盖和微板上),或者其中氧敏感性磷光探针是盖和微板上的一个或多个传感器点、或其组合(例如,突起上的固态氧传感器和介质中的可溶性pH传感器)。 [0099] 此外,在一方面,传感器可以是电化学传感器或电位传感器。另外地或可替代地,电极也可以被包括在孔中以便测量包括阻抗的电特征。尽管选择了传感器,在一方面,并且如上所述,但是应当理解的是,孔或室还可以含有呈上述任何传感器的形式的一个或多个参考探针,所述参考探针产生值已知的信号用于仪器校准。 [0100] 不论所选择的固体传感器的类型如何,在仅作为例子的一方面,传感器可以嵌入可渗透介质(如选自水凝胶、硅酮和人工基膜的可渗透介质)中。在一些方面,通过固化或去除介质(如通过干燥、固化、冷却、蒸发或其他技术)将传感器附接到至少一个突起。固态传感器可以通过将至少一个突起的远端在荧光指示剂于介质中的混合物中浸涂或沾涂来施加。 [0101] 然而,应当理解,在某些方面,传感器可以被沾涂或浸涂到一个或多个突起的全部或一部分上。还应当理解,在某些方面,传感器可以与组件的一个或多个突起的主体可去除地连接。还应当理解,在某些方面,传感器可以与一个或多个突起整体形成。在一个或多个突起上整体形成传感器可以通过一种或多种技术(如气相沉积、化学包被、旋涂、浸涂和机器人沾涂)来实现。 [0102] 根据本公开文本的示例性方面的组件和方法可能非常适合于测量所有不同类型的样品(如生物学样品)中的成分。在一方面,例如,根据本公开文本的示例性方面的系统和方法可以被用于测量细胞材料中的一种或多种成分或与细胞材料中的成分有关的参数。所述一种或多种成分可以含于细胞周围的介质中,或者可以含于细胞自身内。在一些实施方案中,被测试的生物学样品可以包含源自细胞的细胞材料,如细胞器、线粒体或细胞提取物。特别有利的是,可以以无标签的方式完成测量。 [0103] 在一方面,细胞样品获自或源自受试者,如人或非人动物。在一方面,受试者是小鼠,所述小鼠在一方面患有或有风险患上障碍。尽管如此,在一方面,细胞样品可以包括原代细胞、直接从活组织或器官分离或收获的细胞、培养的细胞和/或永生化细胞。例如,细胞样品可以包括原代细胞,或者直接从活组织或器官分离或收获,然后离体培养的细胞。在一方面,细胞样品包括已经被修饰(例如,被基因工程化用于异源表达目的基因和/或被基因工程化用于抑制基因表达)的细胞,如来自敲除小鼠或CRISPR KO文库的细胞。尽管如此,在一方面,细胞样品包括干细胞或源自干细胞的细胞。尽管如此,无论使用何种细胞,在一方面,细胞样品包括培养基,例如培养基或生长培养基,其中可以将细胞布置于培养基中。此外,如将理解的,在一方面,细胞样品包含多种细胞,例如多种本文所述的细胞。 [0104] 被测试的细胞可以包括任何合适的细胞样品,包括但不限于经培养的细胞、原代细胞、人细胞、神经元、T细胞、B细胞、上皮细胞、肌细胞、干细胞、诱导多能干细胞、永生化细胞、病原体感染细胞、细菌细胞、真菌细胞、植物细胞、古生菌细胞、哺乳动物细胞、鸟类细胞、昆虫细胞、爬行动物细胞、两栖动物细胞等。被测试的细胞还可以包括三维细胞样品,如组织样品、细胞球状体、活检样品、细胞支架、器官芯片(organs‑on‑a‑chip)等。可以被测量并与上面的细胞功能有关的参数的例子包括二氧化碳浓度、氧浓度或氧分压、钙离子、氢离子等。然而,在一方面,所测量的参数是氧浓度,如耗氧量。通过这些测试,人们可以了解是什么驱动细胞表型和功能和/或细胞环境或微环境的准确图像。 [0105] 根据本公开文本的示例性方面的组件和方法可以被用于测量活细胞代谢数据或任何活细胞的(微)环境条件。例如,被测试的细胞材料可以包括细菌细胞、真菌细胞、酵母细胞、原核细胞、真核细胞等。可以测试的细胞包括哺乳动物细胞,其包括动物细胞和人细胞。可以测试的特定细胞包括癌细胞、免疫细胞、永生细胞、原代细胞、诱导多能干细胞、感染病毒或细菌病原体的细胞等。 [0106] 例如,在一方面,根据本公开文本的示例性方面的组件和方法可以被用于辅助免疫疗法。免疫疗法是一种增强患者免疫系统以对抗癌症、感染和其他疾病的治疗类型。例如,免疫治疗方法可以包括基于过继细胞的疗法,如T细胞、自然杀伤(NK)细胞、单核细胞、巨噬细胞、其组合等的产生。例如,在T细胞疗法期间,从患者血液中取出T细胞。然后将T细胞送到生物反应器中进行扩增或培育。此外,可以改变T细胞使得其具有称为受体的特定蛋白质。T细胞上的受体被设计为识别并靶向体内不需要的细胞,如癌细胞。将经修饰的T细胞在生物反应器中培育以达到某一细胞密度,然后将其供应至患者的身体用于对抗癌症或其他疾病。T细胞疗法也可以称为过继T细胞疗法或T细胞转移疗法,其一个例子称为嵌合抗原受体(CAR)T细胞疗法。最近,T细胞用于过继T细胞疗法或T细胞转移疗法的使用由于在对抗血液疾病方面的巨大成功而得以扩大。在一些实施方案中,本发明的方面可以被用于监测在过继T细胞疗法或T细胞转移疗法中使用的T细胞的健康度。在一些实施方案中,本发明的方面可以被用于监测T细胞活化、T细胞耗竭、T细胞代谢(包括起始材料和经修饰的产物的T细胞代谢)等。 [0107] NK细胞是一种细胞毒性淋巴细胞,可以寻找并破坏体内受感染的细胞。NK细胞可以表现出非常快速的免疫反应应答。因此,NK细胞在抗癌疗法中的使用已经引起了极大的兴趣和普及。然而,哺乳动物的血液中只有有限数量的NK细胞,这需要NK细胞在生物反应器中生长到相对高的细胞密度。 [0108] 培养细胞(如T细胞、NK细胞、或其他哺乳动物细胞)通常需要从接种到用于患者的有点复杂的过程。本公开文本的组件和方法可用于在培养过程中的任何点期间监测细胞代谢,以确保细胞是健康的和/或具有期望的代谢表型,并且细胞生长于其中的培养基含有优化的营养物水平。例如,所述系统和方法可用于进行调整以确保细胞在生长过程中的代谢适应性。 [0109] 除了免疫细胞之外,还可以监测癌细胞的代谢,用于了解哪些营养物为癌细胞提供养料。例如,根据本公开文本的示例性方面的组件和方法可以揭示影响癌细胞的代谢的机制或组分以抑制生长。根据本公开文本的示例性方面的组件和方法也可以用于确定癌细胞可以增殖的速度。本公开文本的系统和方法也非常适合在毒理学中使用。例如,本公开文本的方法和组件可用于检测潜在治疗学中的线粒体易感性(mitochondrial liability)。 例如,可以以高特异性和灵敏度评估线粒体毒性的风险。以这种方式,可以确定一些线粒体毒物的作用机制。 [0110] 根据本公开文本的示例性方面的系统和方法也可用于通过帮助发现相关疗法来辅助治疗肥胖症、糖尿病和代谢紊乱。例如,所述方法和系统可以用于测量遗传变化对代谢途径组分的功能影响。可以检查健康的和患病的细胞模型中使用的营养物。另外,可以在不同的细胞类型(包括干细胞)中评估脂肪酸氧化和糖酵解。 [0111] 尽管如此,可以根据以下附图的讨论进一步理解本公开文本的各个方面。 [0112] 参考图1A和图1B,示出了用于在根据本公开文本的组件中使用的基部和盖的一方面。即,如图1A所示,示出了具有基部102的微量滴定组件100,所述基部102具有多个孔104,所述孔104具有至少一个侧壁106(在图1B中更清楚地示出),每个侧壁106限定空腔108。此外,图1A示出了具有多个突起112的盖110,所述突起112以与盖110大致垂直的方式从近端 114纵向延伸到远端116。当在图1B中更清楚地示出时,每个突起112具有径向凹口122,所述径向凹口122从每个突起112的近端114延伸到远端116。此外,每个突起112具有倾斜的远端尖端124。特别地,如上所述,倾斜的远端尖端124相对于孔基部126和/或盖110的平面根据以上所讨论的范围成角度。 [0113] 如图1A所示,第一排118的孔102具有相应的空腔108,所述空腔108至少部分地被对应突起112占据。虽然图1A示出了仅具有与盖110附接的单排118的突起112的组件,但是从上文应当理解,盖110可以延伸到整个组件并且包含与相应基部102中的孔104的数量对应的数量的突起112。此外,在一方面,每个盖110可以包含一个或多个包含突起112的条带,其中每个条带可以在一个或多个末端上与框架附接(在下图3D中更清楚地示出)。例如,关于图1A,可以将具有对应突起112的十一(11)个另外的条带与框架附接,使得每个孔104被对应突起112占据以形成完整的九十六(96)孔微量滴定板100。 [0114] 接下来参考图1B,盖110与组件100分开示出,其具有从近端114延伸到远端116的突起112,每个突起具有延伸到每个突起的至少一个侧壁128中的径向凹口122。如图1A和图 1B所示,突起112与支撑件130连接。此外,虽然在图1B中仅示出了单排,但是应当理解,支撑件130可以用于将多个盖110与框架连接(图1A和图1B中未示出)。 [0115] 类似地,图2A‑图2F示出了类似于图1A和图1B的另一方面,其中盖110呈八个突起 112的条带的形式。图2A示出了盖110的仰视图。如图2A所示,在这样的方面,盖100的宽度w可以为约12mm或更小、如约11mm或更小、如约10mm或更小、如约9mm或更小、如约5mm或更大、如约6mm或更大、如约7mm或更大、如约8mm或更大、或其间的任何范围或值。例如,在一方面,盖110的宽度w为约5mm至约12mm、如约6mm至约11mm、如约7mm至约9mm、或其间的任何范围或值。 [0116] 此外,如图2A所示,其更清楚地显示了径向凹口的顶点151,盖110的长度l可以为约100mm或更小、如约95mm或更小、如约90mm或更小、如约85mm或更小、如约80mm或更小、或如约60mm或更大、如约65mm或更大、如约70mm或更大、如约75mm或更大、或其间的任何范围或值。例如,在一方面,盖110的长度为约60mm至约100mm、如约65mm至约90mm、如约70mm至约 85mm、或其间的任何范围或值。 [0117] 类似地,参考图2B(其是沿着图2A的横截面B‑B的视图)和图2C,在一方面,突起112具有从止动挡块150到远端116的高度h1和直径d1,并且盖110具有从止动挡块接收部分(未示出/在图4A中更清楚地示出)到孔基部126的高度h2和直径d2。使用这些尺度,可以确定相应的孔104的体积和对应突起112的体积,以确定由盖110置换的流体体积。此外,如图2B和图2C所示,可以从每个突起的中心线111测量高度h1和/或h2。 [0118] 例如,在一方面,h1为约15mm或更小、如约14mm或更小、如约13mm或更小、如约12mm或更小、如约11.5mm或更小、如约7mm或更大、如约8mm或更大、如约9mm或更大、如约10mm或更大、如约11mm或更大、或其间的任何范围或值。例如,在一方面,盖110的高度h1为约7mm至约15mm、如约9mm至约13mm、如约10mm至约12mm、或其间的任何范围或体积。 [0119] 此外,h2可以为约17.5mm或更小、如约16.5mm或更小、如约15.5mm或更小、如约 14.5mm或更小、如约13.5mm或更小、如约13mm或更小、如约8.5mm或更大、如约9.5mm或更大、如约10mm或更大、如约10.5mm或更大、如约11.5mm或更大、如约12mm或更大、或其间的任何范围或值。例如,在一方面,盖110的高度h2为约8.5mm至约17.5mm、如约10mm至约16.5mm、如约11.5mm至约14.5mm、或其间的任何范围或体积。此外,应当理解,上文提供的h1和/或h2的范围可以从中心线111或远端尖端127的最远点测量,如图2B(最远点127)和图2C(中心线 111)中所示。 [0120] 此外,在一方面,d1可以为约5mm或更小、如约4.9mm或更小、如约4.8mm或更小、如约4.5mm或更小、如约4mm或更小、如约3.5mm或更小、如约3mm或更小、如约2.5mm或更小、如约2mm或更小、如约1.5mm或更小、如约1mm或更大、如约2mm或更大、如约3mm或更大、如约4mm或更大、如约4.5mm或更大、或其间的任何范围或值。例如,在一方面,内径d1可以是约1mm至约5mm、如约2mm至约4.9mm、如约3mm至约4.85mm、或其间的任何值或范围。 [0121] 类似地,在一方面,d2可以为约7mm或更小、如约35.5mm或更小、如约30mm或更小、如约25mm或更小、如约20mm或更小、如约15mm或更小、如约10mm或更小、如约7.5或更小、如约5mm或更小、如约5mm或更大、如约5.5mm或更大、如约6mm或更大、如约6.3mm或更大、如约 6.4mm或更大、如约6.45mm或更大。在一方面,外径d2可以为约5mm至约35.5mm、如约5.5mm至约25mm、如约6mm至约20mm、或其间的任何范围或值。此外,应当理解,在突起112呈锥形的方面,上文提供的d1和/或d2可以在相应d1和/或d2的最宽或最小直径处测量。 [0122] 此外,如图2B所示,在一方面,突起112可以朝向远端116渐细,以提供溢出的进一步减少,且不影响平均壁间隙和蒸发减少。因此,在一方面,一个或多个突起112具有大致垂直于盖110的中心线111,并且每个突起112具有锥形113,所述锥形113相对于中心线111的角度为约2°或更小、如约1.75°或更小、如约1.5°或更小、如约1.25°或更小、如约1°或更小、如约0.75°或更小、约0.25°或更大、如约0.4°或更大、如约0.65°或更大、或其间的任何范围或值。例如,在一方面,一个或多个(或每个)突起的锥形为约0.25°至约2°、如约0.35°至约 1.75°、如约0.55°至约1.5°、或其间的任何范围或值。 [0123] 接下来参考图2D和图2E,其中图2D是图2A的俯视图,并且图2E是沿线D‑D截取的横截面的视图。孔口115被示出为与每个径向凹口122相邻。尽管如此,如图2E中最清楚地示出的,倾斜的远端尖端124具有相对于盖110的平面119的角度,如所示,所述盖110可以是大致上平面的。此外,虽然上文称盖110的平面119与孔基部126处于平行平面中,如图2E中所示,但是应当理解,在一方面,孔基部126以与倾斜的远端尖端124相同或类似的角度倾斜。以这种方式,孔基部126在其整个横截面上具有一致的厚度(未示出)。然而,如上所述,在一方面,孔基部126可以处于与盖的平面119大致平行的平面中,使得孔基部126的厚度朝向倾斜的远端尖端124的最远点增加。 [0124] 最后,图2F示出了图2A‑图2F的盖110的透视图,如所示,在具有孔口115的方面,孔口115可以与径向凹口122相邻。 [0125] 此外,如图3A所示,在一方面,盖110可以是单件,其具有与对应基部102(未示出)相等的多个突起112。每个突起112具有延伸到每个突起112的至少一个侧壁128中的径向凹口122。另外,盖110包含框架132,所述框架132具有平面部分134和唇缘136。唇缘136可以包含一个或多个成角度的拐角138,或者可以具有一个或多个方形拐角140。在一方面,如图3A和图3B所示,所述拐角中的两个可以成角度,以便通过提供更紧密的配合和密封来向盖110提供可逆的锁定功能,以将盖110保持在基部上(未示出),并且进一步有助于蒸发。 [0126] 此外,唇缘136还可以具有高度h3,所述高度保持SBS兼容性,但是沿基部102进一步延伸超过先前的盖。例如,高度h3在y方向上可以为约10mm或更大、如约10.25mm或更大、如约10.5mm或更大、如约10.75mm或更大、如约11mm或更大、如约11.25mm或更大、如约 11.5mm或更大、至多约12mm或更小、如约11.75mm或更小、如约11.7mm或更小、如约10mm至约 12mm、或约10.25mm至约11.75mm、如约10.5mm至约11.7mm、或其间的任何范围或值。即,本公开文本已经发现,具有在以上讨论的范围内的高度h3的唇缘136可以进一步帮助减少蒸发,这在使用减小的样品量时具有更高的重要性。 [0127] 此外,图3B示出了与图3A的盖110配合的基部102。如所示,基部102包含具有裙部 141的支撑件142,所述裙部141容纳多个室或孔104。在所示的方面,基部102还包含成角度的拐角138,其与图3A的盖的成角度的拐角138可释放地相关联。如上所讨论的,图3A的盖 110可以与图3B的每个孔104配合以占据由孔侧壁108形成的空腔108的一部分。虽然未示出,但是应当理解,当存在样品时,盖110可以置换位于盖108与样品(未示出)之间的气体的部分或全部,并且在一方面,可以排出每个孔104中所含的全部气态顶空,使得每个突起112接触相应的孔104中所含的样品(未示出)。 [0128] 此外,图3C示出了根据本公开文本的组件100,其中盖110(如上所讨论的在图3A中更清楚地示出)布置在基部102上(在上图3B中更清楚地示出),使得每个突起112与相应的孔104可逆地关联(在图3B中更清楚地示出)。 [0129] 图3D示出了根据本公开文本的组件100的另一方面,其中盖110以两部分示出,框架152和罩153。即,如所示,多行含有突起112的条带156可释放地附加到框架152。以这种方式,对于相应基部102中所含的孔104的数量,框架152可以被格式化为包括正确数量的条带 156。此外,在这样的方面,罩153和/或框架152可以由以上所讨论的任何基底材料形成,或者可替代地,框架152可以由刚性材料(如金属,在一方面可以是铝)形成。尽管如此,在一个这样的方面,罩153可以是透明的或磨砂的。 [0130] 接下来参考图4A和图4B,示出了微量滴定板组件200,其具有盖210,所述盖210具有平面部分234和唇缘236。如上所讨论的,在一方面,框架(上文的132)可以与盖210是一体的。此外,盖210具有多个突起212,所述突起212从邻近盖210的近端214延伸到具有倾斜的远端尖端224的远端216。如图4A所示,突起212通常可以是中空的,并且具有接触样品的外侧壁246和位于每个突起的内部部分上的内侧壁248。然而,即使突起是中空的,也应当理解,径向凹口222不会穿透外侧壁246进入内侧壁248中。在一方面,例如,突起212是中空的,因为它们通过注射成型形成,然而,应当理解,可以使用本领域已知的任何方法,如铣削。 [0131] 此外,图4A更清楚地示出了止动挡块250。如上所讨论的,止动挡块250可以与径向凹口222和倾斜的远端尖端224结合使用,以提供高度精确的高度和壁间隙,这将就图4B更详细地讨论。即,止动挡块250接触基部202的一部分,以将突起212布置在特定高度,从而保持必要的高度和壁间隙(在图4B中更清楚地示出)。在一方面,止动挡块250可以接触基部 202的连续部分,或者可替代地,可以接触止动挡块接收部分258。尽管如此,如所示,微量滴定板组件200还包括多个孔244,所述孔244被配置为以可逆的方式可释放地容纳突起212。 [0132] 此外,如图4A中更清楚地示出的,并且如上文就图2B所讨论的,突起212具有从止动挡块250到远端216的高度h1和直径d1,并且盖210具有从止动挡块250高度到孔基部226的高度h2和直径d2。使用这些尺度,可以确定相应的孔204的体积和对应突起212的体积,以确定由盖210置换的流体体积。 [0133] 图4B包含对图3A的突起212的远端216的特写描绘。即,如图4B所示,突起212的远端216具有相对于孔基部226(例如,孔空腔内部的下表面)的倾斜的远端尖端224。此外,图 4B更清楚地示出了样品252、高度间隙254、壁间隙256、径向凹口222、顶点251和径向凹口间隙253,如上所讨论的。即,如所示,小但精确的高度间隙254(例如,突起212的最远端部分/突起212最靠近孔基部226的部分之间的距离)接近孔基部226,以允许在不触及孔基部226(这会中断细胞生长和单层形成)的情况下进行灵敏的测量。此外,如所示,壁间隙256非常小,以便能够将突起212从孔244去除,同时仍然将任何气泡引导到径向凹口222。 [0134] 此外,图4B示出了径向凹口222定位于邻近倾斜的远端尖端224的最高部分(例如,远端216中与近端224具有最短距离的部分或倾斜的远端尖端224中离孔基部226最远的部分)。以这种方式,可以通过倾斜的远端尖端224的角度将气泡引导至径向凹口222,使得可以从样品252有效地排出气泡。此外,如图4B所示,样品252具有高度h,所述高度h略高于远端尖端224的倾斜部分的高度与高度间隙254之和。以这种方式,样品252可以延伸到径向凹口222中,使得防止溢出,但是完全消除顶空。 [0135] 另外,图4C示出了本公开文本的一方面,其中突起212包括两个径向凹口222和在倾斜的远端尖端224上的两个成角度的表面225,所述成角度的表面225具有邻近中心线C的最远端和邻近相应凹口222的最高端。此外,如所示,突起212包含大体上垂直于孔基部226的沾涂表面260。 [0136] 此外,图11A和图11B示出了用于在根据本公开文本的组件中使用的基部和盖的另外的方面。即,如图11A所示,微量滴定组件100显示为具有基部102,所述基部102具有多个孔104。此外,图11A示出了具有多个突起(未示出)的盖110,所述多个突起如上文关于图1A所述从盖110纵向延伸。在图11B的俯视图中示出了盖110。特别地,盖110可以包括布置在其外表面167上的多个间隔物160。间隔物160可以围绕盖110的外缘166定位,和/或在盖110的中心168处定位,或者位于任何合适的位置。诸位发明人已经发现,使用这样的间隔物160可以通过经由盖110对基部102增加向下压力来防止盖110的翘曲,以提供更准确的测试结果并且在基部102上实现足够的样品体积一致性,从而导致在整个基部102上更一致的氧消耗速率。 [0137] 如图11B所示,多个间隔物160可以存在于盖110的第一外部区域161内,多个间隔物160可以存在于盖110的第二外部区域162内,并且单个间隔物160可以位于盖110的中心区域163内。然而,应当理解,另外的间隔物160可以位于区域160、161或162中的任一个内,以实现盖110的减小的翘曲。此外,间隔物160可以在盖110的形成期间注射成型,并且可以由与盖110的其余部分相同的材料形成。 [0138] 此外,应当理解,间隔物160可以在y方向上具有变化的厚度,以便提供盖110的均匀性和减小的翘曲。然而,在其它实施方案中,间隔物160可以各自具有相同的厚度。例如,在一些实施方案中,间隔物160各自的厚度范围可以为约100微米至约500微米、如约125微米至约475微米、如约150微米至约450微米。 [0139] 在一个特定实施方案中,中心区域163中的间隔物160的厚度可以大于第一外部区域161和第二外部区域162中的间隔物160的厚度,以在可能发生更多翘曲的盖110的中心处提供增加的向下压力。在这样的实施方案中,中心区域中的间隔物160的厚度范围可以为约 175微米至约500微米、如约200微米至约475微米、如约225微米至约450微米,而第一外部区域161和第二外部区域162中的间隔物160的厚度范围可以为约100微米至约250微米、如约 125微米至约225微米、如约150微米至约200微米。 [0140] 如图12所示,图11A和图11B的微量滴定板组件100的利用具有不同厚度的间隔物 160的盖110的孔与没有间隔物的盖110相比的氧消耗测量的变异系数的比较表明,与不利用间隔物时相比,当利用间隔物160时,变异系数(%CV)降低。 [0141] 可以根据以下非限制性实施例进一步理解本公开文本的方面。 实施例1 [0142] 形成根据本公开文本的盖,并通过允许突起下沉到相应的孔中然后将盖推动到适当位置来将其定位到相应的孔中,从而允许受控的气泡消散。通过用氮气灌注样品,使用Mocon的 或OpTech或者氧敏感性磷光探针( Xtra)监测脱氧水平来 测试氧进入,以显示完全脱氧样品的再氧合;并且使用荧光读板仪(CLARIOstar BMG Labtech,其中读板仪软件报告如上所定义的探针发射强度或寿命)测量氧进入。为了维持样品脱氧,在用氮气冲洗和填充的低氧袋中进行板制备。添加阴性(100%空气饱和度)和阳性(0% O2)对照以及在顶空中含有油层的样品。 [0143] 如图5A所示,测试了具有根据本公开文本的盖‑密封/盖的两个样品,其中一个样品具有填充有石蜡的径向凹口。如图5A所示,具有蜡的盖展现出与没有蜡的盖类似的再氧 2 合,这表明具有1.75mm的径向横截面的径向凹口和成5°角的倾斜的远端在氧反向扩散中不发挥显著作用。类似地,图5B包含根据图5A制备的两个样品,不同之处在于孔和基部包括另外的玻璃包衣。图5B示出了即使当微板孔被玻璃包衣包被以减少来自盖和孔基底的再氧合时,径向凹口也不显著有助于氧反向扩散。 [0144] 此外,图5C示出了来自包被的和未包被的微板孔的氧进入的比较。如图5C所示,根据本公开文本形成的盖展现出低的氧反向扩散速率。即,如图5A‑图5C所示,根据本公开文本形成的样品有效地消散了气泡,并且具有与油顶空样品可比较的反向扩散。 实施例2 [0145] 形成具有1.75mm2的径向横截面的径向凹口和成5°、7.5°和10°角的倾斜的远端的根据本公开文本的盖。使用A549细胞在两个单独的运行中测量本发明的样品中的每一个以测试氧呼吸。图6示出了以65,000个细胞的密度和50μL的填充体积接种的A549细胞的耗氧量。如图6所示,与油顶空样品相比,根据本公开文本形成的盖对呼吸更敏感,显示探针信号变化率增加5倍,并且在45分钟的目标时间内显示完全脱氧(如所示,在30分钟内完成,这在 45分钟的目标内)。 实施例3 [0146] 形成具有以下尺度的根据本公开文本的样品: [0147] 如图7所示,根据本公开文本的实施例针对油顶空对照以及XF通量分析仪进行基准测试。如图7所示,即使在非常低的接种密度下,根据本公开文本的盖也展现出与 Seahorse分析仪类似的灵敏度,以及与油顶空样品相比高得多的灵敏度。 实施例4 [0148] 以与上述实施例1相同的方式进行探询,不同之处在于使用包含在透氧载体基质中的氧敏感性光致发光染料的固态传感器,所述透氧载体基质沉积在突起的倾斜的远端尖端上。如上所述,使用读板仪(来自Agilent Technologies的BioTek Cytation 5)来探询样品。在F12K培养基中使用每孔40,000个A549细胞的细胞样品。如图8所示,沉积在根据本公开文本的盖上的固态传感器在1小时的测量中展现出良好的氧消耗感测,平均速率为5.89μs/h,%CV为12.82。 实施例5 [0149] 以与上述实施例1相同的方式进行探询,不同之处在于测量pH和氧消耗的变化二者。如上所讨论的,在BioTek Cytation 5和BMG Clariostar读板仪上进行测量。如图9所示获得pH校准,展示了与根据本公开文本的盖的相容性。 [0150] 将30,000个A549细胞的细胞样品、鱼藤酮、抗霉素A和具有5mM HEPES的XF DMEM培养基与根据实施例1的盖和方法结合使用。在样品中同时测量pH和氧消耗二者。如图10A(pH)和图10B(氧消耗)所示,本公开文本的盖在多重化期间展现出灵敏的氧消耗测量,如此实施例中以pH所示。 实施例6 [0151] 将30,000个A549细胞的细胞样品铺板过夜,然后在本公开文本的板组件中用他莫昔芬处理1小时或24小时,然后测定细胞以确定耗氧量水平和细胞活力。在测定前,将细胞用钙黄绿素AM和hoescht染料加载。将细胞培养基更换为含有MitoXpress Xtra的培养基,然后使用Cytation 5使用GFP LED/滤光镜套件对细胞成像。通过将本公开文本的盖插入板组件的基部上来启动MitoXpress Xtra测定。 [0152] 如图13‑图14所示,展示了将细胞活力和线粒体呼吸测量多重化的能力,并向数据添加上下文。它允许使用者确定化合物或药物是否直接影响线粒体(因为线粒体抑制剂将通过耗氧量的急剧减少来揭示),或者这种影响是否归因于广泛的细胞毒性。通过钙黄绿素AM揭示活力的丧失。当细胞被处理24h时,也可以使用所述测定来确定细胞的总体代谢灵活性。如果呼吸减少但保持活力,则细胞可以适应除OXPHOS之外经由糖酵解产生ATP。 实施例7 [0153] 根据制造商的说明,将细胞用MitoTracker和hoechst加载。将细胞用培养基洗涤,然后将培养基更换为含有MitoXpress Xtra的培养基。使用Cytation 5和RFP LED/滤光镜套件,在将板与化合物一起孵育时进行成像。然后,将本公开文本的盖置于板组件的基部上,并且照常运行MitoXpress测定。 [0154] 图15示出了化合物对线粒体网络的影响。与对照相比,鱼藤酮、抗霉素和寡霉素导致网络凝结,并且分裂。然后,在结构方面的影响反映在耗氧速率中,显示出结构与功能之间的直接相关性。不同的化合物导致不同的效果。有的促进聚变,有的抑制聚变,有的裂变,有的限制裂变。此方法的新见解是首次将线粒体结构的变化与呼吸的功能变化相关联,如图16在相同孔中所示。 实施例8 [0155] 将细胞用2.5μM JC‑1和hoechst加载45分钟。将细胞在培养基中洗涤3x,然后使用Cytation 5使用GFP和RFP LED/滤光镜套件获取初始图像。将培养基更换为含有 MitoXpress Xtra的培养基。将细胞用化合物处理1小时,然后成像,如图17所示。通过将本公开文本的盖插入板组件的基部上,开始呼吸测定。使用MitoXpress Xtra滤光器立方体以及2种单色仪测量(红色475ex,535em和绿色475ex 590em)测量细胞的耗氧量。通过红色FI/绿色FI来计算JC‑1比率。 [0156] 展示了相同孔的线粒体膜电位(MMP)和耗氧量的同时测量结果。图17和图18显示,使用开放式孔测量来测量JC‑1的传统方法与盖在孔中时是可比较的。在盖的情况下有所改进,因为背景信号降低。图18中的荧光图像示出了活细胞中的处理前和处理后JC‑1加hoechst染色。图19示出了来自经化合物处理的细胞的耗氧迹线和耗氧速率数据。图20示出了使用与MitoXpress Xtra数据来自相同孔的JC‑1比率的PMT测量结果关于MMP报告的动力学JC‑1数据。对照如所预期作出反应。所述测定能够检测超极化、去极化和基础水平的变化,以及将MMP的变化与线粒体呼吸速率的变化相关联。所述方法可以区分由于解偶联与由于抑制电子传递链而导致的膜电位损失,这原本是不可检测的。 实施例9 [0157] 将细胞计数并且重悬于具有MitoXpress Xtra试剂的培养基中。然后将它们铺板在PDL包被的微板上,然后进行离心步骤。将细胞用化合物处理,然后插入本公开文本的盖,并且开始在读板仪中的测量。图21显示如所预期的,悬浮生长的THP‑1细胞对对照化合物有反应。这验证了用于将细胞附着到PDL板的方法,并且 Xtra适合于测量呼吸。 实施例10 [0158] 将细胞用2.5μM JC‑1和Hoechst加载45min。将细胞在培养基中洗涤3x,然后使用Cytation 5使用GFP和RFP LED/滤光镜套件获取初始图像。通过红色FI/绿色FI来计算图23中所示的JC‑1比率。与贴壁细胞测定一样,也可以将悬浮细胞用JC‑1加载并且成像。细胞如所预期对对照化合物作出反应。可以在MitoXpress Xtra测定后在不干扰单层的情况下对细胞成像,如图22A‑图22D所示。 [0159] 在不脱离本发明的精神和范围的情况下,本公开文本的这些和其他修改和变化可以由本领域的普通技术人员实施,本发明的精神和范围更具体地在所附权利要求中阐述。 此外,应当理解的是,各种实施方案的方面可以全部或部分地互换。此外,本领域普通技术人员将理解,前述描述仅通过举例的方式,并不旨在限制在所附权利要求中如此进一步描述的公开内容。