流式细胞技术基本原理及应用 PPT

全自动5色流式细胞仪Cytomics ™ FC500 Flow Cytometer
先进的光路设计 高分辨20Bit数字化电子系统 丰富灵活的进样系统 基于Windows界面的高度人性化软件
荣获国际工业设计大奖和质量最高奖，得到国际公认 获得FDA和中国SDA认证，安全性和结果可靠性得到肯定
FC500 Flow cytometry的基本结构
大家学习辛苦了，还是要坚持 继续保持安静
What Can a Flow Cytometer Tell Us About a Cell?
细胞的相对大小（FSC-Forward Scatter） 细胞的相对颗粒度和内部复杂度（SSC-Side Scatter） 细胞的相对荧光强度
FC500流式细胞仪的检测范围
流路： 流动室
鞘液 sheath 样本流 sample
光路： 光源
光学收集系统
电路：
光电倍增管(PMT)、光电二极 管、 放大器（线性、对数） A/D 转换（光信号转换为电信 号之后的处理分析 道数和电信 号的脉冲转换 ）
统计：计算机 软件
流路
• 样品管、鞘液管和流动室等
流动室 鞘液
激光
侧向及荧光信号
其它公司同档机器单激光只能激发4色，第5色需要 安装第二根激光激发。由于有两个检测点，在鞘液 压力变化、样品浓度、样品大小不均、转换采样速 度时不能确保信号来源于同一个细胞而是两个细胞 ，信号收集发生错误
FC500的光源和光路
双激光排列方式：共线性排列（只有一个检测点）
双激光共线性：
488nm激光
信号来源于一个 检测点
633nm激光
散射光测量原理
Laser
FSC Sensor
SSC Sensor
Incident Light
Source
Right Angle Light Detector Cell Complexity
SSC
Forward Light Detector
Cell Surface Area
1990
Vicell 全自动 细胞活力分析系统
2009
2005
MoFlo XDP高端分选 Quanta SC（2007）
EPICS ALTRA™分选
流式细胞技术基本原理
What is Flow Cytometry？
流式细胞技术(Flow Cytometry,FCM)是利用流式细胞仪对处于 快速流动的细胞或生物颗粒进行多参数、快速的定量分析及 分选的技术。
荧光信号检测原理 Laser
FSC Sensor
520nm
Fluorescence Sensor PMT(FL)
荧光素及荧光发生机理简介
ENERGY
excited electron
EMITS ENERGY AS LIGHT
ATOM
FITC荧光素的激发和发射光谱
Ex 488nm
Em 520nm
异硫氰酸荧光素（FITC）
FSC
散射光的性质
波长与入射光一致，为细胞固有的物理及生理特性，可依此对未染色的 细胞进行分析 -- 前向散射光(FSC):与细胞大小有关 -- 侧向散射光(SSC):与细胞内部的结构及颗粒性有关。 外周全血细胞散射光双参数点图 （红细胞溶解后）
SC
FS
FC500 提供两种检测角度的前向角散射光，更好通过大小区分 不同细胞
流式细胞技术基本原理及应用
提纲
Beckman Coulter 公司介绍 流式细胞技术基本原理 FC500全自动分析型流式细胞仪介绍 Gallios 十色分析型流式细胞仪 流式细胞技术科研应用
Beckman Coulter 公司介绍
Dr. Beckman于1935年创立Beckman公司 Coulter兄弟于1958年创立Coulter公司 1997年两大公司合并为Beckman Coulter 一直致力于为生命科学研究提供全套的解决方案，产品涵盖临床诊断和生 物医学的多个领域，包括临床生化、血凝/血球、实验室自动化、离心机、 流式细胞产品、基因组学、蛋白质组学、颗粒特性分析等 20多万台仪器设备在全球130多个国家地区的医院和科研院所高效运转 年销售额超40亿美金，被财富杂志评为 “最值得钦佩的公司”之一 名列全球福布斯500强
细胞结构 细胞大小 细胞粒度 细胞表面面积 核浆比例 DNA含量与细胞周期 RNA含量 蛋白质含量
细胞功能 细胞表面/胞浆/核的特异
性抗原 细胞活性 细胞内细胞因子 酶活性 激素结合位点 细胞受体
流式细胞仪是细胞组学的定量工具
可以做以下定量： 细胞相对定量（％） 细胞绝对定量（细胞/µl） 细胞膜蛋白表达定量（蛋白分子/细胞） 可溶性蛋白绝对定量（g/ml）
Beckman Coulter：世界上最主要的高端流式细胞仪技术制造商
贝克曼库尔特细胞组学产品线
Gallios™科研型 CyAn ADP（科研型）
临床型Navios
2009年12月份上市
MoFlo Astrios 高端分选
5色数字化分析型流式 FC500
4 色数字化分析型流式 Epcis XL
Z1/Z2细胞分析计数仪
它结合了单克隆抗体技术、激光技术、计算机技术、细胞化 学和免疫化学技术。
FCM的技术特点
测量速度快 以单一细胞为分析基础 多参数测量 统计学意义 高分辨率(CV<2%)、高灵敏度(荧光检测灵敏度≤100MESF（ Molecules of Equivalent Soluble Fluorochrome），前向角散射 光检测灵敏度(0.2∼0.5µm) 分选纯度可达99%以上
Biblioteka Baidu前向散射光信号
由于鞘液的作用，待测细胞被限制在液流的轴线上——流体动力学聚 焦
FC500的光源和光路 先进的单激光激发5色系统
单激光 就能激发5色荧光 20mW @ 488 nm Blue air-cooled argon (氩离子激光)
单激光同时激发5色荧光，确保信号来源于 同一个细胞，结果准确可靠
每种荧光染料均有特定的激发波长, 并激发后会有发 射波长,流式细胞仪检测的即是它特定的发射波长.
利用各种不同波长的光学滤片来收集(检测)这些光学 信号
FC500流式常用荧光染料
荧光素的使用： 选择正确的激光器 确定正确的滤光片 确定所需荧光探测器（PMT）
LASER FITC PE