一文讲清楚流式细胞术的原理与应用

原创 康旭禾 康旭禾生物 2024年11月12日 19:00 江西

流式细胞术（Flow Cytometry，FCM）是一种高效的用于单细胞分析/分选的生物学技术，其集细胞生物化学技术、单克隆抗体技术、激光技术、流体力学、电子技术、计算机技术、分子生物学、临床医学等理论于一体。FCM能够对大量的细胞或非细胞颗粒的物理、生理、生化、免疫、遗传、分子生物学性状及功能状态等进行定性或定量检测。

现代流式细胞仪自问世以来，已历经了40多年的发展，其被广泛用于从基础研究到临床实践的各个方面，如：分子生物学、细胞生物学、遗传学、免疫学、肿瘤学、血液学、药理学、植物学及临床医学等众多领域，在生物学研究领域中发挥不可或缺的作用。FCM具有高通量、多参数、速度快，采集数据量大、操作灵活等优点。下面一起来了解下流式细胞术的详细实验应用及操作方法吧！

PART 01

流式细胞术原理

01

细胞检测 

细胞通过液流系统被引入流式细胞仪，其中包含鞘液（sheath）以保持细胞的稳定流动。

细胞被激光束照射，激光束会激发细胞产生光信号，包括前向散射光（FSC）和侧向散射光（SSC）。

02

荧光检测 

细胞表面的抗原可以被特定的荧光抗体标记。

激发荧光后，荧光信号被检测器捕获并转换成电脉冲信号。

03

数据分析 

电脉冲信号通过电子系统转换成计算机可处理的数据。

通过专业的数据分析软件，如FlowJo或Cytobank，可以生成细胞的详细图谱，包括细胞大小、荧光强度等信息。

PART 02

流式细胞术的6个应用

流式细胞术（Flow Cytometry, FCM）是一种强大的技术，能够快速、准确地分析单个细胞的特性。以下是流式细胞术的一些主要应用：

01

细胞分选 

具有特定特性的细胞可以通过流式细胞仪的分选功能被分离出来，用于进一步的实验或研究。

流式细胞术广泛应用于生物学、医学等领域，特别是在免疫学、血液学、肿瘤学等研究中发挥着重要作用。通过这项技术，科学家可以高效地分析细胞的各种参数，如细胞表面标记、细胞内蛋白质表达、细胞周期、DNA含量等，从而帮助理解细胞行为和疾病机制。

02

免疫状态分析  

通过流式细胞术，可以对淋巴细胞及其亚群进行详细分析，帮助评估免疫系统的状态。例如，在自身免疫性疾病、感染性疾病的治疗中，监测免疫细胞的数量和功能变化至关重要。

03

血液病诊断  

流式细胞术可用于诊断各种血液疾病，如白血病、淋巴瘤等。通过检测白血病细胞的特定免疫表型，可以辅助确定疾病类型和预后。

04

肿瘤研究 

在肿瘤学研究中，流式细胞术用于分析肿瘤细胞的异质性，评估肿瘤的生长速度和对治疗的反应。此外，该技术还可以用于监测肿瘤复发和转移。

05

药物筛选和治疗监测  

在药物研发过程中，流式细胞术可用于筛选对药物敏感的细胞群体，加速新药的开发和上市。同时，在药物治疗过程中，通过监测患者细胞的变化，可以及时调整治疗方案。

06

遗传学和血液学研究  

流式细胞术还可以用于分析血液样本中的遗传标记，如DNA、RNA和蛋白质，为血液疾病的遗传学诊断和个性化治疗提供依据。

总之，流式细胞术在生物医学研究和临床实践中发挥着至关重要的作用，其应用范围不断扩展，为疾病的早期诊断、治疗监测和预后评估提供了强有力的工具。

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1

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3

分子生物学

PCR检测、荧光定量PCR、绝对定量PCR、端粒酶长度、pull down、双荧光素酶、SSR、SNP检测等

4

蛋白实验

WB、Co-IP、酵母双杂

5

病理实验

HE染色、免疫组学、电镜

6

生理生化实验

肝肾功能、抗氧化、免疫反应等生理免疫指标;动植物营养指标、微量元素、重金属、酶活等。

7

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基因组、转录调控、蛋白组、代谢组、微生物多样性、宏基因组、生信分析

8

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END

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