【研究生】流式细胞术原理、荧光通道、流式图、实验对照设计等

一、流式细胞数基本概念:
FCM:流动细胞的度量
特点:
1、在流动状态下,同时检测单个细胞的特性
2、快速
3、特异、灵敏
4、多参数同时分析
流式检测的种类

样本:各种细胞、微生物、人工合成微球等、血清、血浆、培养上清、细胞裂解液
样本制备:单细胞悬液(天然状态:外周血、机械研磨/消化:实体组织);细胞浓度:5*105-1*107/ml,体积为0.5-1ml,经过300目筛网过滤,防止细胞样本有结块

流式细胞仪的信息:物理结构,抗原、细胞因子表达
二、流式常见应用

三、流式细胞仪组成和工作原理
液流系统:
单细胞在流动池经过激光检测,样本进入废液——气泡会影响,因此上样一定避免气泡
光学系统:
细胞上结合荧光染料,经过激光激发,产生光学参数。分别为散射光信号和荧光信号
散射光信号:

检测细胞相对大小,而不是具体大小

检测细胞相对颗粒度,即细胞的复杂程度,例如细胞器的多少,细胞表面粗糙度
例子:

左侧:人外周全血红细胞,经过红细胞裂解后,上机检测得到的图,淋巴细胞体积最小,复杂程度最低。左下角黑色小点,是样本中的杂质,或者细胞碎片
荧光信号:

荧光染料与细胞通过抗原抗体结合。所以用荧光信号的强弱看细胞抗原的表达量
例如:

外周血制备的单细胞悬液
进行CD19 PE和CD3 FICC的染色
上样,得到双参数散点图
左下角:CD19 PE和CD3FICC表达量都相对低,所以是一群CD3和CD19双阴性的细胞

不同荧光素有独特的激发光谱和发射光谱
激发光谱:能够特异性激发某种荧光素
发射光谱:荧光素被激发后所发出的一定波长范围的光线
滤光片:接收发射光谱

LP500:允许大于500nm的光线通过,小于500nm的光线反射出去
SP500:允许小于500nm的光线
BP500:某一波长范围内的光线,如BP500/50,即500+-25的范围


电子系统:光信号转换成数字信号

四、流式图分析
1、流式图选取:直方图,二维点图,等高线图

直方图:纵轴是细胞数量,是单参数分析
左侧峰,是CD3阴性的细胞;右侧峰是阳性细胞
二维点图:双参数分析

Treg细胞应该在右下方这群,但是与其他细胞没有明显界限,就用到了等高线图


当细胞群不能区分时,可以用等高线试一试,看某个细胞群能否形成一个群体,等高线越密集,说明此处细胞密度相对较高
2、流式对照:阴性对照,单阳性对照
2.1阴性对照:空白对照,同型对照

Y字状结构,是抗体的结构图
细胞在荧光染料进行染色,会出现特异性和非特异性结合(不需要抗原就可以结合),出现两种荧光
2.2阴性对照如何选择同型对照抗体

2.3阴性对照作用
(1)设定实验检测条件

调整散射光电压:即FSC和SSC的电压,看到细胞群体;
调节荧光通道电压:确定阴性细胞位置,阴性对照的信号应该落在左下角
设定阈值:确定观测范围。就是切除部分杂质
2.2单阳性对照——荧光素发射光谱重叠

480nm激光器激发后,FITC发射光谱为绿色峰;PE发射光谱在黄色区域;绿色和黄色透明方块是仪器配置的滤光片的检测范围
PE和FITC的滤光片都有重叠信号,即图中画出的红色标记,就是需要去除的信号
例子:FITC单染管,出现了PE信号

在PE中减去FITC信号
(1)如何设置单阳性对照

1号管:阴性对照管/同型对照管,FITC和PE的同型对照抗体
2号管:FITC的抗体和PE的同型对照抗体
3号管
样本管:加入FITC抗体和PE抗体
(2)补偿模型:双染举例

具体讲解:
正确补偿:图是横平竖直的

肉眼观察图片不一定准确,需要数据统计表看具体数值——Medin
图中正确补偿中,阴性群是64,阳性是69,相近
补偿不足:阳性群太高,需要降到61左右
总结
