Công cụ tính mật độ tế bào từ OD600 là gì?
Độ hấp thụ quang tại bước sóng 600 nm (OD600) là cách nhanh chóng và không phá hủy mẫu để ước tính số lượng tế bào trong một dịch nuôi cấy lỏng. Vì máy quang phổ đo độ tán xạ ánh sáng chứ không đếm trực tiếp từng tế bào, bạn cần quy đổi giá trị OD600 sang mật độ tế bào (tế bào trên mỗi mL) bằng một hệ số quy đổi được xác định từ thực nghiệm. Công cụ này nhân giá trị OD600 của bạn với hệ số đó và, nếu muốn, nhân thêm với thể tích nuôi cấy để cho ra tổng số tế bào.
Cách sử dụng
Nhập giá trị OD600 đo được, hệ số quy đổi phù hợp với loài vi sinh vật và thiết bị bạn đang dùng, và (tùy chọn) thể tích nuôi cấy tính bằng mL. Một quy tắc kinh nghiệm được trích dẫn rộng rãi cho E. coli là OD600 = 1,0 tương ứng với khoảng 8×10⁸ tế bào/mL, nên hệ số mặc định ở đây là 800.000.000. Mỗi loài, chủng, giai đoạn sinh trưởng và máy quang phổ khác nhau sẽ cho hệ số khác nhau, vì vậy hãy hiệu chuẩn bằng phương pháp đếm khuẩn lạc trên đĩa hoặc máy đếm tế bào để có kết quả chính xác.
Giải thích công thức
Mối quan hệ cơ bản là \(\text{Cells/mL} = \text{OD600} \times f\), trong đó f là hệ số quy đổi (số tế bào trên mỗi mL ứng với một đơn vị OD). $$\text{Total Cells} = \text{Cells/mL} \times \text{Volume (mL)}$$ Mối quan hệ này chỉ gần như tuyến tính ở mức OD thấp (thường dưới ~0,8); với mật độ cao hơn, hãy pha loãng mẫu rồi nhân ngược lại để giữ trong khoảng tuyến tính.
Ví dụ minh họa
Giả sử bạn đo được OD600 = 0,5 cho một dịch nuôi cấy E. coli với f = 8×10⁸ tế bào/mL. Khi đó mật độ tế bào = $$0{,}5 \times 800{.}000{.}000 = 400{.}000{.}000 \text{ tế bào/mL} \ (4 \times 10^8)$$ Với dịch nuôi cấy 10 mL, tổng số tế bào = $$400{.}000{.}000 \times 10 = 4{.}000{.}000{.}000 \text{ tế bào} \ (4 \times 10^9)$$
Câu hỏi thường gặp
Vì sao hệ số quy đổi của chủng tôi lại khác? Kích thước, hình dạng tế bào, hiện tượng kết cụm và đặc tính quang học của thiết bị đều ảnh hưởng đến độ tán xạ, nên mỗi phòng thí nghiệm cần tự hiệu chuẩn hệ số riêng.
Tôi có dùng được công cụ này cho nấm men hay tế bào động vật có vú không? Có, nhưng phải dùng hệ số đã được hiệu chuẩn cho loại tế bào đó — hệ số của nấm men trên mỗi đơn vị OD cao hơn nhiều so với vi khuẩn.
OD600 của tôi lớn hơn 1 — kết quả có chính xác không? Khả năng cao là không. Hãy pha loãng mẫu về khoảng tuyến tính (thường OD < 0,8) rồi nhân kết quả với hệ số pha loãng.