细胞能量稳态依赖糖代谢与脂质代谢网络协同调控。糖原作为快速可动员葡萄糖储备库，主要响应短期营养波动；中性脂质以脂滴形式储存长链脂肪酸，支撑长时间能量供给与膜组分合成。在肝细胞脂肪变性、肿瘤代谢重塑、干细胞分化、缺氧应激等模型中，细胞会动态调整糖原合成/分解、脂质生成与脂解平衡，形成特征性代谢表型。
当前胞内脂质定量常用油红O染色、BODIPY荧光成像；糖原检测多采用PAS组织染色或基于葡萄糖氧化酶的比色法。荧光显微成像侧重空间分布，批量样本准确定量难度大；比色法灵敏度有限，低丰度样本信号易受基质干扰；流式细胞仪样本前处理繁琐，难以实现裂解样本生化绝对定量。多功能荧光检测设备凭借高信噪比、宽动态检测区间、多波长灵活切换优势，成为代谢物定量首选工具。
博清生物科技（南京）有限公司研发的荧光计具备连续波长扫描、高精度温控、微孔板高通量读取、激发/发射波长独立可调功能，支持终点荧光检测与动力学信号采集。
一、材料与方法
（一）仪器与试剂
1、仪器：博清生物荧光计；CO₂细胞培养箱；超净工作台；高速冷冻离心机；96孔黑色荧光微孔板。
2、细胞：人肝癌细胞 HepG2。
3、主要试剂：DMEM高糖培养基、胎牛血清、胰酶；BODIPY 493/503脂滴荧光探针；糖原检测荧光试剂盒；BCA蛋白定量试剂盒；糖原标准品、甘油三酯标准品；PBS、细胞裂解液、蛋白酶抑制剂混合液。
（二）细胞培养与样本制备
HepG2细胞采用含10%胎牛血清DMEM培养基，37℃、5% CO₂常规培养。设置对照组、低糖胁迫组、游离脂肪酸诱导脂变组。处理结束后弃培养基，预冷PBS洗涤细胞，加入裂解液冰上充分裂解，12000r/min 4℃离心15min，收集上清。采用BCA法测定总蛋白浓度，后续脂质、糖原检测结果均以总蛋白标准化，消除细胞数量差异干扰。
（三）基于博清生物荧光计的胞内脂质定量检测
取细胞裂解上清与BODIPY工作液避光混匀，室温孵育15min。设置博清生物荧光计参数：激发波长493nm，发射波长503nm，自动增益校准，读取各孔荧光强度。同步配置梯度浓度甘油三酯标准品建立标准曲线，计算样本中性脂质含量。空白孔仅含裂解缓冲液与探针，用于背景扣除。
（四）糖原荧光定量检测原理与操作
糖原经糖化酶特异性水解生成葡萄糖；葡萄糖在酶偶联体系作用下生成还原型辅酶，与荧光探针发生显色反应，荧光信号强度与糖原浓度正相关。实验设置平行双组：一组加入糖化酶检测总葡萄糖（游离葡萄糖 + 糖原水解葡萄糖）；另一组不加酶仅检测细胞内游离葡萄糖；二者荧光差值对应糖原来源葡萄糖信号。
微孔板体系避光反应30min，使用博清生物荧光计读取荧光信号（Ex=535nm，Em=587nm），以梯度糖原标准品拟合标准曲线，计算胞内糖原含量。
（五）方法学验证指标
评价指标包含：标准曲线线性相关系数R²、检测下限（LOD）、定量下限（LOQ）；重复性实验（批内、批间变异系数CV）；加标回收率；样本稀释线性验证。
二、实验结果
（一）检测体系标准曲线与灵敏度评价
在博清生物荧光计最优参数条件下，脂质标准品在0.02~2nmol区间、糖原标准品在 0.01~1.5μg 区间荧光信号与浓度呈良好线性相关，R2均＞0.996。脂质检测下限0.008nmol，糖原检测下限0.005μg，显著优于常规可见光比色检测体系，适合低细胞数量样本、原代细胞微量裂解物检测。
（二）重复性与回收率验证
选取高低两种浓度细胞裂解样本开展重复性测试：脂质检测批内 CV＜4.2%，批间 CV＜6.1%；糖原检测批内 CV＜3.9%，批间 CV＜5.7%。基质加标回收率处于 92.5%~106.3% 范围内，说明博清生物荧光计检测稳定性强，基质干扰水平低，定量结果可靠。
（三）HepG2细胞模型脂质与糖原代谢特征检测结果
游离脂肪酸诱导组：细胞中性脂质荧光信号较对照组显著上升（P<0.001），胞内糖原含量明显下降，细胞优先储存脂质，糖原储备下调；
低糖胁迫组：短时间低糖刺激下细胞糖原快速消耗，同时脂解激活，脂质水平轻度下降；持续饥饿后细胞启动代偿机制，少量合成脂滴维持能量缓冲。
博清生物荧光计可清晰捕捉三组样本脂质、糖原双向变化趋势，实现同一批次样本两项代谢指标平行测定。
三、讨论
脂质与糖原代谢交互是细胞适应微环境变化的核心策略，同步定量两类储能物质是解析代谢重编程的关键。传统检测手段难以兼顾通量、灵敏度与绝对定量需求。本研究证实，搭配博清生物荧光计的荧光定量方案具备多重优势：
1、设备波长灵活可调，可适配脂滴荧光探针、酶促荧光糖原检测两套体系，一台仪器完成两类指标测定；
2、荧光检测信噪比更高，微量细胞裂解样本依然能够获得稳定信号，适合原代细胞、类器官等珍贵样本；
3、内置恒温模块，可开展部分代谢反应动力学连续监测，拓展动态代谢研究场景。
在实际实验过程中仍需关注关键点：荧光探针避光操作、严格设置空白对照扣除裂解液自发荧光；糖原检测必须设置无酶对照排除游离葡萄糖干扰；所有结果采用总蛋白标准化，避免细胞铺板密度差异造成系统偏差。相较于激光共聚焦侧重形态观察，该方案聚焦生化水平绝对定量，二者可互为补充，联合实现“定量水平 + 亚细胞分布”多层次解析。
本研究成功建立基于博清生物荧光计的细胞内脂质、糖原同步荧光定量检测方法。该方案线性良好、灵敏度高、重复性稳定，操作流程标准化，适配高通量细胞功能实验。应用于HepG2细胞代谢模型可有效区分不同胁迫条件下脂质蓄积与糖原储备的代谢表型。博清生物科技（南京）有限公司研发的荧光计可作为细胞脂质 - 糖原代谢研究可靠检测平台，广泛应用于脂肪变性、肿瘤代谢、干细胞生物学、药物代谢靶点筛选等相关细胞功能学研究。
