細胞希釈計算ツールとは?
このツールは、濃い細胞懸濁液(あるいは任意の溶液)を、目的の作業濃度まで希釈したいときに役立ちます。計算の基礎となるのは、希釈に普遍的に成り立つ関係式 \(C_1 \cdot V_1 = C_2 \cdot V_2\) です。ここで \(C_1\) は元の(原液の)濃度、\(V_1\) は必要な原液の量、\(C_2\) は目標とする最終濃度、\(V_2\) は最終的に得たい合計容量を表します。
使い方
まず原液濃度(\(C_1\))を入力します。細胞の場合は cells/mL で表すことが多いでしょう。次に、同じ単位で目標濃度(\(C_2\))を、そして最終容量(\(V_2\))を mL や µL など任意の容量単位で入力します。すると本ツールが、ピペットで取るべき原液量 \(V_1\) と、加えるべき希釈液(培地やバッファー)の量を計算し、容量がぴったり合うように示します。
計算式の解説
\(C_1 \cdot V_1 = C_2 \cdot V_2\) を変形すると、次のようになります。
$$V_1 = \frac{\text{Final Conc. (C2)} \times \text{Final Volume (V2)}}{\text{Stock Conc. (C1)}}$$加える希釈液の量は単純に \(V_2 - V_1\) です。希釈倍率 \(C_1 \div C_2\) は、懸濁液を何倍に薄めるかを示します。式の両辺で濃度の単位をそろえ、容量の単位もそろえることが大切です。
計算例
原液が 1,000,000 cells/mL で、100,000 cells/mL の細胞懸濁液を 10 mL 用意したいとします。このとき必要な原液は次のように求められます。
$$V_1 = \frac{100{,}000 \times 10}{1{,}000{,}000} = 1 \ \text{mL}$$これに \(10 - 1 = 9\) mL の培地を加えます。つまり 10 倍希釈になります。
よくある質問
どの単位を使えばよいですか? 両方の濃度どうし、両方の容量どうしがそろっていれば、どんな単位でも問題ありません。出力される \(V_1\) は \(V_2\) と同じ単位になります。
\(V_1\) が \(V_2\) より大きくなるのはなぜ? これは \(C_2\) が \(C_1\) を上回っているときに起こります。希釈で濃度を高くすることはできません。原液が目標濃度より濃いかどうかを確認してください。
細胞以外の溶液にも使えますか? はい。同じ式は、モル濃度やタンパク質など、濃度に基づくあらゆる希釈に当てはまります。