肿瘤治疗药物诱导细胞凋亡的研究概要

生物科学与工程系细胞生物学实验教学研究室
大连理工大学
流式细胞仪工作原理
环境与生命学院
流式细胞仪（ Flow Cytometer ）集激光技 术、电子物理技术、光
电测量技术、电子计算
机技术、细胞荧光化学 技术、单克隆抗体技术
为一体的一种新型高科
技仪器。
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形态学检测
流式细胞法检测
凋 亡 鉴 定 方 法
DNA Ladder 检测
荧光法检测
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2.2 流式细胞技术的一般原理及应用
• 流式细胞术 (flow cytometry) 是以流式细胞仪 (flow cytometer ，
FCM)为工具，在液流系统中对悬液中的单个细胞、细胞器或生物
大连理工大学 环境与生命学院 2.3 用流式细胞术检测细胞凋亡的原理
• 利用流式细胞仪测定细胞光散射可对凋亡细胞进行分析。凋亡早期细胞因体 积减小，胞浆及染色质固缩，FSC变小，SSC增大，凋亡晚期细胞FSC、SSC均 变小，坏死细胞则因细胞膜通透性改变，细胞肿胀，FSC、SSC变大，胞膜破
裂，胞内含物释出后FSC、SSC均变小。
FSC SSC Event 1 30 60 Event 2 100 160 Event 3 300 650 FL1 FL2 638 840 245 85 160 720
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数据显示:
直方图 ( Histogram ) 二维点图(Dot Plot)
等高线图(Contour Plot)
密度图 (Density) 三维图（3D Plot）等
FSC
= 前向角散射光（FSC, Forward Scatter） 细胞相对大小及其表面积 = 侧向角散射光（SSC, Side Scatter） 细胞颗粒度及细胞内细胞器的相对复杂性
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外周全血细胞散射光双参数点图（红细胞溶解后）
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实验十三
流式细胞技术检测肿瘤治疗
药物诱导的细胞凋亡
指导教师：唐颖
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1. 实验目的
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• 了解细胞凋亡、及流式细胞技术原理等基 本知识。 • 学习细胞凋亡的形态学观察和流式细胞术 检测的方法。 • 学习流式细胞技术标本的制作方法，了解 流式细胞仪的使用。
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2.实验原理
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• 2.1 细胞凋亡的基础知识
• 2.2 流式细胞技术的一般原理及应用
• 2.3 用流式细胞术检测细胞凋亡的原理
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2.1 细胞凋亡的基本知识：
• 定义：细胞凋亡是细胞在一定程序控制下的自主死
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= 直方图分析
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数据分析
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= 点图分析
环境与生命学院ห้องสมุดไป่ตู้
数据分析
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数据分析
等高图和密度图分析
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粒子的生物、物理和化学特性进行快速测量并自动分析，并根据 这些特性将所需要的细胞或细胞器从群体中加以分类收集的高技 术。 • 它的主要特点是，可以在单细胞水平上对大量细胞进行快速、准 确、多参数的定量分析及分选，借此判断细胞的体积、DNA含量、 蛋白质含量、酶活性、细胞膜受体和表面抗原等许多重要参数， 并可在无菌状态下，对活细胞进行分类收集，收集的纯度可达99 ％。
• ⑥凋亡通常是生理性变化，而细胞坏死是病理性变化。
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细 胞 凋 亡 与 坏 死 的 区 别
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胸腺细胞
正常
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凋亡
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• 早期表现为细胞膜破坏，线粒体肿胀。
• 继而溶酶体破裂,细胞内容物流出, 引起炎症。
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细胞凋亡与坏死的区别
（二）细胞凋亡cell apoptosis
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Kerr（ 1972）最先提出，与细胞坏死的区别是： • ①细胞通过出芽的方式形成许多凋亡小体； • ②凋亡小体内有结构完整的细胞器； • ③不引起炎症； • ④线粒体无变化，溶酶体活性不增加； • ⑤内切酶活化，DNA有控降解，凝胶电泳图谱呈梯状；
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荧光信号
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流式细胞仪的检测信号
• 使用荧光标记的单克隆抗体染色，做多色分析 • 荧光信号的强弱，反映了细胞抗原的表达含量
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荧光信号
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双色直接染色
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数据分析
= 数据存储: LIST MODE
亡过程。细胞凋亡同细胞分裂、细胞分化一样是机体
生存和发育离不开的最基本的生物现象，通过凋亡可 以平衡机体内细胞的数目，清除衰老、过剩、有害的
细胞。细胞凋亡异常会引起免疫性疾病或肿瘤等。
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细胞凋亡与坏死的区别
（一）、细胞坏死
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• 是细胞受到急性强力伤害时立即出现的反应。
散射光信号
Laser
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FALS Sensor
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散射光信号
Incident Light Source
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Right Angle Light Detector Cell Complexity SSC
Forward Light Detector Cell Surface Area
• 用流式细胞仪也可以根据 DNA 含量不同，从细胞群体中鉴别凋亡细胞。凋亡 细胞在G1峰前出现亚二倍体峰，即凋亡峰（Ap峰）。通过此峰下的面积值可 得出凋亡细胞在所测细胞群中所占的比率（用凋亡软件定量）。