流式细胞术是一种对溶液中单细胞或微粒进行高速、多参数定量分析的技术。其核心原理是:细胞经荧光染料或抗体标记后,在鞘液包裹下单行通过激光检测区。仪器同步检测每个细胞产生的前向散射光(反映细胞大小)、侧向散射光(反映细胞颗粒复杂度)以及特定波长的荧光信号(反映细胞成分或功能),从而实现基于物理和生化特性的大规模细胞分群、计数与分析,广泛应用于免疫学、肿瘤学等领域。

流式细胞术的检测通道主要分为这两大类:
散射光通道:前向散射角(FSC)通道:检测激光正前方的小角度散射光。其信号强度主要反映细胞的相对大小和体积。侧向散射角(SSC)通道:检测与激光束垂直方向的90°散射光。其信号强度主要反映细胞内部的颗粒复杂度、胞内结构和细胞表面粗糙度。这两个参数是细胞的固有物理特性,无需染色即可获得,是进行细胞初始分群(如区分淋巴细胞、单核细胞、粒细胞)的基础。
荧光通道:当细胞携带的荧光染料或荧光标记抗体被特定波长的激光激发后,会发射出波长更长的荧光信号。仪器通过一系列滤光片(带通、长通、短通)将不同波长的荧光信号导入不同的荧光通道进行检测。每个荧光通道对应一种或一类特定的荧光素(如FITC、PE、APC等),用于定量分析细胞上表达的目标蛋白(如表面抗原、胞内因子)、核酸含量(如DNA)、离子浓度或酶活性等生化信息。
常见流式实验结果图
流式结果图常见的分为散点图、直方图和等高线图。
散点图
形式:二维图形,每个点代表一个细胞,其位置由两个参数决定(如FSC-A/SSC-A,或两个荧光通道)。
结果分析:细胞在横纵坐标的位置代表其相应的荧光强度,越远离原点荧光越强。同时可以对细胞进行分群,从总细胞中一步步圈出目标细胞。
核心用途:最基础、最常用,主要用于圈门和显示两个参数间的相关性,通过观察细胞在二维空间的聚集情况,来划分不同的细胞亚群。

直方图
形式:单参数一维图形,横轴是一个通道的荧光强度或散射光强度,纵轴是细胞数量。
结果分析:细胞信号越强,在横坐标离原点越远,相同信号的细胞越多,在纵坐标上离原点越远。
核心用途:展示单一参数在所有细胞中的连续分布,常用于分析某个标志物的表达水平(如阴/阳性分群),或比较不同样本间同一参数的变化。

等高线图
形式:二维图形,类似于地图上的等高线,同一线条上的点具有相同的细胞密度。
结果分析:密集的闭合环形圈,代表一个细胞亚群聚集的中心,即细胞密度最高的区域,这相当于散点图中细胞点最密集的“云团核心”。单个闭合环形圈代表一个主要细胞群体,多个则代表存在多个不同的细胞亚群。等高线越密集常表示一个均质性高、表型一致的细胞群,等高线越稀疏通常表示一个异质性高、表型分散的细胞群。
核心用途:展示细胞群体在两个参数上的密度分布。线条越密集,表示该区域的细胞密度越高。它能更直观地显示细胞群的“中心”和“边界”,尤其适用于观察主要细胞群的分布和稀有细胞群的位置。

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