• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권2호
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• pp.213-225
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• 2016

To reduce attrition in drug development, it is crucial to consider the development and implementation of translational phenotypic assays as well as decipher diverse molecular mechanisms of action for new molecular entities. High-throughput fluorescence and confocal microscopes with advanced analysis software have simplified the simultaneous identification and quantification of various cellular processes through what is now referred to as high-content screening (HCS). HCS permits automated identification of modifiers of accessible and biologically relevant targets and can thus be used to detect gene interactions or identify toxic pathways of drug candidates to improve drug discovery and development processes. In this review, we summarize several HCS-compatible, biochemical, and molecular biology-driven assays, including immunohistochemistry, RNAi, reporter gene assay, CRISPR-Cas9 system, and protein-protein interactions to assess a variety of cellular processes, including proliferation, morphological changes, protein expression, localization, post-translational modifications, and protein-protein interactions. These cell-based assay methods can be applied to not only 2D cell culture but also 3D cell culture systems in a high-throughput manner.

• Animal cells and systems
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• 제13권2호
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• pp.97-103
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• 2009

Recently, great advance is achieved in the field of genome-wide functional screening using cell-based assay. Here, we briefly introduce well-established and typical cell-based assays of GPCR and some parameters which should be considered for genome-wide functional screening. Because of characters and importance of GPCR as drug targets, several ways of assay systems were devised. Among them, high-content screening (HCS) that is based on the analysis of image by confocal microscope is becoming favorite choice. The advances in this technology have been driven exclusively by industry for their convenience. Now, it is turn for academy to define more detail signaling networks via HCS using cDNA or siRNA libraries at genome-wide level. By isolating novel signaling mediators using cDNA or siRNA library, and postulating them as new candidates for therapeutic target, more understanding about life science and more increased chances to develop therapeutics against human disease will be achieved.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제5권6호
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• pp.267-272
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• 2016

생물정보학분야에서 현미경을 통해 얻은 세포 영상은 생물학적 정보를 얻기 위한 중요한 지표이다. 연구자들은 영상을 육안으로 분석하기 때문에 분석에 많은 시간과 고도의 집중력이 요구된다. 게다가 연구자의 주관적 관점이 분석에 개입되어 결과를 객관적으로 정량화하는데 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 OpenCV 라이브러리를 이용하여 세포의 자동 분석을 위한 HCS(High Content Screen) 알고리즘을 개발하였다. HCS 알고리즘은 이미지 전처리 과정, 세포 계수, 세포 주기와 분열지수 분석 기능을 포함한다. 본 연구에서는 공초점 레이저 현미경을 통해 얻은 위암세포(MKN-28) 영상을 분석에 사용하였으며, 성능 평가를 위해 세포영상 분석 프로그램인 ImageJ와 전문 연구원의 세포 계수 분석결과를 비교하였다. 실험 결과 HCS 알고리즘의 평균 정확성이 99.7%로 나타났다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제52권1호
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• pp.53-61
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• 2020

Cell migration은 embryogenesis 혹은 cancer metastasis 이외에, 물리적 손상에 의한 상처의 수복을 위해서 손상된 부위로 세포가 이동하는 매우 흔하게 관찰되는 현상 중 하나 이다. Wound healing assay는 in vitro의 이차원 평면상에서 세포의 이동을 관찰할 수 있는 기본적인 연구 기법이다. In vitro상에서 물리적 손상을 재현하는 가장 손쉬운 접근법으로서, 세포의 confluent monolayer 표면에 날카로운 도구를 이용하여 기계적인 스크레치를 내는 방법이 사용되고 있다. 완충 스프링이 탑재된 금속 핀을 96-well plate를 기반으로 하는 wound maker에 장착하여 multi-well plate 바닥 표면의 고르지 못한 굴곡과 스크레칭 팁 사이에 직각을 이루는 접촉면에서의 미세한 조절이 가능하도록 하였다. 실험용 팁으로 confluent monolayer위에 스크래치를 내었을 때에는 다양한 지그재그 패턴이 그려진 반면에, 직접 제작한 wound maker에서는 동일한 형태의 선형 wounds가 fibroblast가 seeding된 96-well plate의 각 well의 중심부에 그려짐을 확인하였다. 상용화 되어있는 몇몇 multi-well plate가 본 실험에서 제작된 wound maker와 호환되는 것을 고려하여 보았을 때에, 실시간 wound healing을 관찰하는 high content screening (HCS)실험에 있어서의 활용적인 측면에서 기존의 전형적인 polypropylene 파이펫 팁을 이용한 스크래칭 방법보다 더욱 용이한 방법임을 알 수 있다.