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解讀文獻(xiàn)里的那些圖——流式細(xì)胞術(shù)
來(lái)源: 時(shí)間:2025-01-14 09:28:36 瀏覽:2518次

解讀文獻(xiàn)里的那些圖——流式細(xì)胞術(shù)

 

流式細(xì)胞術(shù)(Flow Cytometry, FCM)是一種高度靈敏的分析技術(shù),它利用激光照射單個(gè)細(xì)胞或微粒,通過(guò)檢測(cè)散射光和熒光信號(hào)來(lái)分析細(xì)胞的物理和化學(xué)特性;這項(xiàng)技術(shù)在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)研究和臨床診斷中扮演著核心角色。

一、基本原理

流式細(xì)胞術(shù)的核心在于將細(xì)胞懸液通過(guò)一個(gè)非常細(xì)小的噴嘴,形成單細(xì)胞流,這些細(xì)胞逐一通過(guò)激光束。細(xì)胞與激光相互作用產(chǎn)生兩種散射光信號(hào)和多個(gè)熒光信號(hào):

前向散射光(FSC):反映細(xì)胞的大小,因?yàn)榇蠹?xì)胞會(huì)散射更多的光到前方。

側(cè)向散射光(SSC):體現(xiàn)細(xì)胞的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜度,如細(xì)胞內(nèi)顆粒的多少和密度。

熒光信號(hào):當(dāng)細(xì)胞表面或內(nèi)部的特定分子被熒光標(biāo)記的抗體結(jié)合后,被激發(fā)的熒光素發(fā)出特定波長(zhǎng)的光,用于定量分析特定蛋白質(zhì)或核酸的存在和表達(dá)水平。

二、圖像類型與解讀

1. 直方圖

單參數(shù)直方圖:展示單一參數(shù)(如FSCSSC)的分布情況。橫坐標(biāo)表示該參數(shù)的強(qiáng)度,縱坐標(biāo)表示具有該強(qiáng)度的細(xì)胞數(shù)量。例如,通過(guò)FSC直方圖可以區(qū)分大小不同的細(xì)胞群體。

2. 散點(diǎn)圖

雙參數(shù)散點(diǎn)圖:同時(shí)展示兩個(gè)參數(shù)(通常是FSCSSC,或兩個(gè)熒光信號(hào))的分布,每個(gè)點(diǎn)代表一個(gè)細(xì)胞,點(diǎn)的密集程度表示該區(qū)域細(xì)胞數(shù)量。通過(guò)設(shè)置“門(mén)”(Gating),可以選取特定的細(xì)胞群體進(jìn)行分析,比如區(qū)分淋巴細(xì)胞和粒細(xì)胞。

3. 等高線圖與等密度圖

這些圖型進(jìn)一步可視化了散點(diǎn)圖中的數(shù)據(jù)密度,顏色或灰度的變化表示細(xì)胞密度的增加,有助于識(shí)別不同細(xì)胞群的重疊區(qū)域,尤其是在多參數(shù)分析中。

三、應(yīng)用實(shí)例

免疫表型分析:通過(guò)標(biāo)記特定的細(xì)胞表面抗原,如CD4+ T細(xì)胞,流式細(xì)胞術(shù)可以精確計(jì)數(shù)并分析這些細(xì)胞的比例。

細(xì)胞周期分析:使用DNA染料(如PI)標(biāo)記細(xì)胞,通過(guò)FSC和熒光信號(hào)分析,可以區(qū)分G1、S、G2/M期的細(xì)胞,評(píng)估細(xì)胞增殖狀態(tài)。

凋亡檢測(cè):利用標(biāo)記活細(xì)胞和凋亡細(xì)胞的熒光探針,可以區(qū)分正常細(xì)胞、早期凋亡細(xì)胞和晚期凋亡/壞死細(xì)胞。

四、數(shù)據(jù)分析與解釋

門(mén)的設(shè)定:在分析過(guò)程中,研究者會(huì)根據(jù)直方圖或散點(diǎn)圖設(shè)定門(mén),以圈定感興趣的細(xì)胞群體,這一步驟對(duì)于準(zhǔn)確識(shí)別和量化特定細(xì)胞至關(guān)重要。

多參數(shù)分析:現(xiàn)代流式細(xì)胞儀能夠同時(shí)分析多個(gè)熒光通道,提供細(xì)胞的多維度信息,這對(duì)于復(fù)雜細(xì)胞群體的解析尤為重要。

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