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公式

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結果

推定細胞密度
400,000,000
cells / mL(個/mL)
OD600の測定値 0.5
培養液中の総細胞数 400,000,000

OD600から細胞密度を求める計算ツールとは?

600nmにおける吸光度(OD600)は、液体培養中の細胞数をすばやく、しかもサンプルを壊さずに見積もるための定番の指標です。分光光度計は細胞を1個ずつ数えているわけではなく、培養液による光の散乱を測定しているため、OD600の値を細胞密度(1mLあたりの細胞数)に変換するには、実験的に求めた換算係数を使います。この計算ツールでは、入力されたOD600に換算係数を掛け合わせ、さらに培養液量を入力すれば総細胞数も算出します。

分光光度計が600nmの光を濁った細菌培養液の入ったキュベットに通して検出器へ届ける様子
OD600は、細菌培養液が600nmの光をどれだけ散乱・吸収するかを測定します。

使い方

OD600の測定値、使用する菌種や装置に合わせた換算係数、そして必要に応じて培養液量(mL)を入力してください。大腸菌(E. coli)では「OD600 = 1.0 がおよそ \(8\times10^8\) cells/mL に相当する」という目安が広く知られており、本ツールでは初期値として 800,000,000 を設定しています。ただし換算係数は菌種・株・生育段階・分光光度計の機種によって大きく変わります。正確なデータが必要な場合は、コロニーカウント(平板培養)やセルカウンターで自分のラボの係数を校正してください。

計算式の解説

基本となる関係式は cells/mL = OD600 × f です。

$$\text{Cells/mL} = \text{OD600} \times \text{Factor}$$

ここで f は換算係数(OD 1単位あたりの cells/mL)を表します。総細胞数は「cells/mL × 培養液量(mL)」で求められます。

$$\text{Total Cells} = \text{Cells/mL} \times \text{Volume (mL)}$$

OD と細胞密度がほぼ直線関係になるのは低濃度域(一般に OD 約0.8以下)に限られます。それより高密度の場合は、サンプルを希釈して測定し、希釈倍率を掛け戻して直線域内に収めるようにしてください。

細胞密度がOD600に比例して増加することを示す直線グラフ
有効範囲内では細胞密度はOD600に比例して直線的に増加し、変換係数で換算されます。

計算例

たとえば、大腸菌の培養液で OD600 = 0.5 と測定され、\(f = 8\times10^8\) cells/mL を用いるとします。このとき細胞密度は

$$0.5 \times 800{,}000{,}000 = 400{,}000{,}000 \text{ cells/mL} \ (4\times10^8)$$

となります。培養液量が 10mL であれば、総細胞数は

$$400{,}000{,}000 \times 10 = 4{,}000{,}000{,}000 \ (4\times10^9)$$

個です。

よくある質問(FAQ)

なぜ自分の株では換算係数が違うのですか? 細胞の大きさ・形状・凝集の度合い、さらに装置の光学系などはすべて光散乱に影響します。そのため、各ラボごとに独自の係数を校正することをおすすめします。

酵母や哺乳類細胞にも使えますか? 使えますが、その細胞用に校正した係数を用いてください。酵母の係数は、OD 1単位あたりで見ると細菌よりはるかに大きくなります。

OD600 が 1 を超えています。結果は正確ですか? おそらく正確ではありません。サンプルを直線域(多くの場合 OD < 0.8)まで希釈して測定し、得られた結果に希釈倍率を掛けてください。

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