考試概要
本公司已引進細胞外通量分析儀 XFe96（Agilent Technologies 製造）。透過此儀器，可即時評估細胞的能量代謝狀態。
1. 線粒體呼吸評估
使用 XF 壓力檢測套組。可測量以下作為線粒體功能主要指標的項目：
・基礎呼吸
・ATP 生成
・質子洩漏
・最大呼吸（預備呼吸能力）
2. 糖解作用評估
使用 XF 糖解速率檢測套組。可透過糖解產生的質子外流速率來測定糖解活性。可測量基礎糖解能力與備用糖解能力。
3. ATP生成評估
使用 XF 即時 ATP 生成速率檢測套組。除了能測量細胞的 ATP 生成速率外，還能測定 ATP 生成中，分別由線粒體呼吸作用與糖解作用所佔的比例。可測量 mitoATP 生成速率、glycoATP 生成速率及總 ATP 生成速率。
4. 主要呼吸底物利用率的評估
使用 XF Mito Fuel Flex 套件。可分析主要呼吸底物——葡萄糖、脂肪酸及谷氨醯胺——各自的利用率。
主要可測量以下三項指標：
・Fuel Dependency（基礎狀態下特定底物的利用率）
・Fuel Flexibility（Capacity 與 Dependency 之間的差值）
・Fuel Capacity（針對能量需求，利用特定底物的比例）
術語說明
1. 什麼是 ATP？
即腺苷三磷酸。在生物體的能量釋放與儲存，以及物質的代謝與合成過程中，扮演著重要角色。
2. 什麼是線粒體呼吸？
由三羧酸循環（TCA循環）所產生的NADH²⁺等電子，會透過線粒體內膜上的氧分子進行傳遞（電子傳遞鏈）。此過程會產生大量ATP，並在此過程中消耗氧氣。
3. 何謂糖解作用？
在細胞內攝取的葡萄糖於細胞質中分解為丙酮酸的過程中，會產生ATP。隨後，乳酸會經由此途徑排出至細胞外。在此途徑中，由於排出至細胞外的乳酸所產生的氫離子，會使細胞外的pH值趨向酸性。
使用設備
XFe96 (Agilent Technologies)
細胞外通量分析儀的特點
■即時測量活細胞的代謝
■同時評估線粒體呼吸（OXPHOS）與糖解作用
■利用化合物評估功能性代謝
■高通量
典型測試範例
・癌症研究
評估癌症細胞特有的代謝變化 等
・免疫研究
評估巨噬細胞屬發炎性或抗發炎性
評估T細胞活化 等
・肥胖研究
褐色脂肪細胞、米色脂肪細胞的分化與功能評估
評估細胞所利用的能量底物 等
・線粒體功能評估
透過測量線粒體基礎呼吸及最大呼吸來評估線粒體功能 等
参考文献
●維生素C對癌症的選擇性治療效果
Vitamin C selectively kills KRAS and BRAF mutant colorectal cancer cells by targeting GAPDH
Yun et al., Science. 2015
●CAR-T癌症治療
Targeting REGNASE-1 programs long-lived effector T cells for cancer therapy
Wei et al., Nature. 2019
●iPSC 的存活、分化與基質依賴性（選擇性）
Glutamine Oxidation is indespensable for Survival of Human Pluripotent Stem Cells
Tohyama et al., Cell Metabolism. 2016
※考試將由擁有博士學位的人士主導進行。
