流式细胞术 ppt课件
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流式细胞术.ppt
信号检测与分析
当细胞携带荧光素标记物,通过激光照射 时,产生代表细胞内不同物质、不同波长 的荧光信号,这些信号以细胞为中心,向 空间360度立体角发射,产生散射光和荧光 信号。 以激发图
散射光信号
散射光信号不依赖任何样品的制备技术 (如染色),因此称为细胞的物理参数。
①T淋巴细胞及亚群: 外周血中成熟淋巴细胞主要属于
TCRαβ+T细胞,可分为Th、Ts、Treg, TCRγδT细胞和NK1.1+T细胞等,他们 都有一个共同的标志CD3。
a、辅助/诱导性T淋巴细胞(Th)占27-51%, 是主要的功能亚群,主要表达CD3+CD4+CD8 -。
b、抑制/细胞毒性T淋巴细胞(Ts)占15-44%, 是 主 要 的 效 应 性 T 细 胞 亚 群 , 主 要 表 达 CD3+ CD4 -CD8+。
因此通过流式细胞仪计数和多参数分析淋巴细胞亚群对了解 淋巴细胞发育、分化、活化和功能成熟,鉴别新的淋巴细胞 亚群具有重要价值;更重要的是通过研究和分析疾病与特异 性淋巴细胞亚群或某些疾病,如免疫性疾病、感染性疾病、 肿瘤等的诊断、治疗、免疫功能重建和器官移植检测有着重 要临床意义。
(1)淋巴细胞及其亚群分析
(三)质料采集和分析过程中 的质量控制
1、标本采集处理
a、组织标本采集: b、标本固定:70%的乙醇固定效果好。 C、单细胞悬液的制备:细胞浓度调整为1×106/ml。 d、石蜡包埋组织的单细胞制备:一般不用。
2、资料采集:一般每个标本应获取1×104。 2×104个有核细胞的荧光和散光系数,白血病 微小残余病变检测应收集5×104个细胞。 3、资料分析;略
缺点;细胞散射光特征丢失较肝素标本快。
(一) FCM单细胞标本的制备
《流式细胞术贝克曼》课件
贝克曼流式细胞仪的应用
免疫学研究
贝克曼流式细胞仪在免疫学研究 中广泛应用,可以用于检测免疫 细胞的表面标志物、功能活性以
及免疫细胞的分选和培养等。
血液学研究
贝克曼流式细胞仪可以用于血液 学研究,检测血细胞的表面标志 物、血型抗原等,以及进行血细
胞的分选和培养等。
肿瘤研究
贝克曼流式细胞仪可以用于肿瘤 研究,检测肿瘤细胞的表面标志 物、肿瘤抗原等,以及进行肿瘤
辐射安全
废弃物处理
正确操作仪器,避免对实验人员造成辐射 伤害。
按照规定处理实验废弃物,确保实验室环 境的安全和环保。
贝克曼流式细胞仪的特点
高通量
贝克曼流式细胞仪具有高通量的 特点,能够在短时间内处理大量 细胞样本,提高了实验效率和检
测速度。
高灵敏度
贝克曼流式细胞仪采用先进的光电 检测技术,能够检测到微弱的荧光 信号,具有高灵敏度,能够检测到 低浓度的细胞标记物。
多参数分析
贝克曼流式细胞仪可以同时检测多 个参数,包括细胞大小、颗粒性、 荧光信号等,从而对细胞进行多维 度的分析和分选。
贝克曼流式细胞仪的原理
流式细胞术原理
流式细胞术是一种在液流中快速检测和分选细胞的技术。通 过将单个细胞与荧光染料结合,利用激光束激发荧光,并通 过光电倍增管检测荧光信号,实现对细胞的快速分析和分选 。
贝克曼流式细胞仪的原理
贝克曼流式细胞仪是应用流式细胞术的仪器之一,其原理是 将待测细胞与荧光染料结合后,通过高压液流将细胞送入流 动室,在流动室内与激光束相遇,激发荧光信号,并通过光 电倍增管进行检测和记录。
用于检测精子细胞和卵 子细胞的活性与质量。
流式细胞术的发展历程
20世纪70年代
流式细胞术实验技巧及数据分析ppt课件
FITC+T red
488
568
FITC+PeCy5 488
FITC+ ECD
488
F+P +PeCy5
488
F+ ECD +PeCy5 488
F+P +PeCy5 +APC 488
633
525 、575
绿色、橙色
525
绿色
615
红色
525、 675
绿色、 红色
525、 625
绿色、橙红色
525、575、675
17
流式细胞术操作流程:
培养细胞 新鲜组织 石蜡包埋
单细胞悬液 制备
荧光抗体标记
上机检测
表型测定 细胞分选
统 计 学 分 析
FISH PCR
继 续 培 养
18
单 分 散 细 胞
19
FSC
FSC信号的强弱与细胞的大小和活力相关
20
SSC
SSC信号的强弱与细胞内颗粒多少相关
21
细胞散色光信号
22
排除双联体细胞
27
细胞阻滞在G2M期
28
双 克 隆 细 胞 周 期 分 析
29
BrdUrd和DNA双标记染色
溴脱氧尿嘧啶核苷( Bromodeoxyuridine, BrdUrd )是胸苷的一种类似物。它可以替代
胸腺嘧啶掺入到细胞新合成的DNA分子中,成为S 期细胞的一种标记物。流式细胞术采用抗BrdUrd 单克隆抗体免疫荧光和PI双参数检测细胞,不仅 可检测一个细胞群体的动力学参数和DNA含量,同
层流是液体稳定流动的必要条件,管道中层流 的形成要满足雷诺数
流式细胞术原理及应用新课件PPT全
流式细胞术是20世纪70年代发展起来的一种技术,有人将流式细胞仪比喻成高级的荧光显微镜。 HLA-B27: 强直性脊柱炎 细胞功能检测:细胞周期、凋亡
Flow Sorting 直方图适用于:单参数分析
SORTING(细胞分选) CD16+56 NK细胞 可利用FCM进行细胞周期分析,适当选择周期特异性药物或非周期特异性药物。
巨血小板
• 细胞凋亡与坏死的区别 一般只测一个参数、不能分选
5、DNA含量分析法(晚晚期)
2F时LO必W需C停Y用TO免M疫E抑TR制Y剂。虽然凋亡与坏死的最终结果极为相似,但
凋亡检测
每一步都有检测它试剂盒们的过程与表现却有很大差别。
光路调节系统固定,自动化程度高,操作简便,易学易掌握,适合
坏死(necrosis):坏死是细胞受到强烈理 流式细胞分析在人类基因组计划中发挥了重要作用,流式细胞技术的应用也适用于植物,目前这个技术应用范围包括流式核型分析,
目前,该技术以广泛用于生物及医 学基础研究与临床检测,在分子生物学、 免疫学、遗传学、血液学、肿瘤学等领 域内发挥着重要作用。
流式细胞仪
荧光显微镜
Flow Cytometry
控制 一般只测一个参数、不能分选
电脑
人脑
其细胞及组织的变化与坏死有明显的不同。
可利用FCM进行细胞周期分析,适当选择周期特异性药物或非周期特异性药物。
• 空白对照:ALL 应用领域将不断开拓,成为科研与临床不可或缺的重要工具。
随着白细胞分化抗原意义的确认以及单克隆抗体技术的发展,随着人们创新意识的加强,结合计算机技术和其他技术,流式细胞仪的 应用领域将不断开拓,成为科研与临床不可或缺的重要工具。 坏死(necrosis):坏死是细胞受到强烈理化或生物因素作用引起细胞无序变化的死亡过程。
流式细胞术 ppt课件
制备(如染色)无关。
✓前向角散射(FS)反映被测细胞的大小,它由 正对着流动室的光电二极管装置,接收并 转变为电信号。
✓侧向角散射(SS)反映被测细胞的细胞膜、细 胞质、核膜的折射率和细胞内颗粒的性状, 它由一个光电倍增管(PMT) 接收并转变为 电信号,这些电信号存储在流式细胞仪的 计算机硬盘或软盘内。
➢荧光信号也有两种:
✓一种是细胞自发荧光,它一般很微弱。
✓一种是细胞样本经标有特异荧光素的单克 隆抗体染色后,经激光激发发出的荧光, 它是我们要测定的荧光,荧光信号较强。
✓这两种荧光信号的同时存在是我们测定时 需要设定阴性对照的理由,以便从测出的 荧光信号中减去细胞自发荧光和抗体非特 异结合产生的荧光。
(1)单参数数据显示和分析
➢ 细胞的每一个单参数测 量数据用直方图来显示
➢ 横坐标表示散射光或荧 光信号相对强度值,其 单位是道数,可以是线 性的,也可以是对数的
➢ 纵坐标表示细胞数。
(2)双参数数据显示和分析:
➢细胞的双参数测量数据和细胞数量的关系 用一维直方图、二维点阵图、假三维地形 图、等高线图和密度图显示和分析。
✓流动室孔径有60μm、100μm、150μm 、 250μm等多种,供检测者选择。小型仪器一 般固定装置了一定孔径的流动室。
➢流动室里的鞘液流一般是稳定流动,控制鞘 液流的装置是在流体力学理论的指导下由一 系列压力系统、压力感受器组成。
➢调整好鞘液压力和标本管压力, 鞘液流包绕 样品流并使样品流保持在液流的轴线方向, 能够保证每个细胞通过激光照射区的时间相 等,从而使激光激发的荧光信息准确无误。Fra bibliotek等高线图
分别是测定细胞的两种荧光双参数数据,横坐标 和纵坐标分别代表一种荧光参数,同理只要设定 “十字门”就可得到两种荧光的各种测定值,密 度图和等高线图较点阵图更直观。
✓前向角散射(FS)反映被测细胞的大小,它由 正对着流动室的光电二极管装置,接收并 转变为电信号。
✓侧向角散射(SS)反映被测细胞的细胞膜、细 胞质、核膜的折射率和细胞内颗粒的性状, 它由一个光电倍增管(PMT) 接收并转变为 电信号,这些电信号存储在流式细胞仪的 计算机硬盘或软盘内。
➢荧光信号也有两种:
✓一种是细胞自发荧光,它一般很微弱。
✓一种是细胞样本经标有特异荧光素的单克 隆抗体染色后,经激光激发发出的荧光, 它是我们要测定的荧光,荧光信号较强。
✓这两种荧光信号的同时存在是我们测定时 需要设定阴性对照的理由,以便从测出的 荧光信号中减去细胞自发荧光和抗体非特 异结合产生的荧光。
(1)单参数数据显示和分析
➢ 细胞的每一个单参数测 量数据用直方图来显示
➢ 横坐标表示散射光或荧 光信号相对强度值,其 单位是道数,可以是线 性的,也可以是对数的
➢ 纵坐标表示细胞数。
(2)双参数数据显示和分析:
➢细胞的双参数测量数据和细胞数量的关系 用一维直方图、二维点阵图、假三维地形 图、等高线图和密度图显示和分析。
✓流动室孔径有60μm、100μm、150μm 、 250μm等多种,供检测者选择。小型仪器一 般固定装置了一定孔径的流动室。
➢流动室里的鞘液流一般是稳定流动,控制鞘 液流的装置是在流体力学理论的指导下由一 系列压力系统、压力感受器组成。
➢调整好鞘液压力和标本管压力, 鞘液流包绕 样品流并使样品流保持在液流的轴线方向, 能够保证每个细胞通过激光照射区的时间相 等,从而使激光激发的荧光信息准确无误。Fra bibliotek等高线图
分别是测定细胞的两种荧光双参数数据,横坐标 和纵坐标分别代表一种荧光参数,同理只要设定 “十字门”就可得到两种荧光的各种测定值,密 度图和等高线图较点阵图更直观。
流式细胞术(贝克曼)
对任何细胞群体都可以进行绝对计数
Th1Th2细胞因子分泌细胞测定
根据产生的细胞因子的
类型和生物学功能,人的CD
4+T细胞可以分为Th1、T
h2
Th1细胞产生IL 2、IL 12、IFN γ、TNF β等细 胞因子,主要参与细胞介导的 免疫反应、迟发性过敏反应, 并在清除病毒等细胞内致病 因子方面起着重要作用
Normal Cell Cycle
M G2
G0
G1
s
C o u n t
DNA Analysis
G0G1
s G2 M
0
200
400
600
800
1000
2N
4N
DNA content
1. 肿瘤的早期诊断。 2. 肿瘤的良恶性判断。 3. 观察细胞的增殖状态及周期分布。 4. 疗效监测
细胞功能分析
1.吞噬功能试验 2.氧爆发试验 3.根据T淋巴细胞分泌细胞因子的不同将CD4+或 CD8+分为介导细胞免疫的I型细胞和介导体液 免疫的II型细胞. 4.药物泵的功能检测 5.NK细胞的肿瘤杀伤活性检测 6.血小板的粘附,聚集功能检测
CD80,CD86,CD83,DR等 2)利用BDCA1,2,3,4对外周血或其它组织DC进行
分析 3)
CD14+16/CD85/CD33,CD14+16/CD85/CD123
T细胞分析
相对计数-淋巴细胞亚群数量检查项目和意义
疾病
CD3 CD4 CD8 CD4/CD8 NK
自身免疫病
降低 增高 降低
降低
AIDS SARS
降低 降低
严重 降低
降低
Th1Th2细胞因子分泌细胞测定
根据产生的细胞因子的
类型和生物学功能,人的CD
4+T细胞可以分为Th1、T
h2
Th1细胞产生IL 2、IL 12、IFN γ、TNF β等细 胞因子,主要参与细胞介导的 免疫反应、迟发性过敏反应, 并在清除病毒等细胞内致病 因子方面起着重要作用
Normal Cell Cycle
M G2
G0
G1
s
C o u n t
DNA Analysis
G0G1
s G2 M
0
200
400
600
800
1000
2N
4N
DNA content
1. 肿瘤的早期诊断。 2. 肿瘤的良恶性判断。 3. 观察细胞的增殖状态及周期分布。 4. 疗效监测
细胞功能分析
1.吞噬功能试验 2.氧爆发试验 3.根据T淋巴细胞分泌细胞因子的不同将CD4+或 CD8+分为介导细胞免疫的I型细胞和介导体液 免疫的II型细胞. 4.药物泵的功能检测 5.NK细胞的肿瘤杀伤活性检测 6.血小板的粘附,聚集功能检测
CD80,CD86,CD83,DR等 2)利用BDCA1,2,3,4对外周血或其它组织DC进行
分析 3)
CD14+16/CD85/CD33,CD14+16/CD85/CD123
T细胞分析
相对计数-淋巴细胞亚群数量检查项目和意义
疾病
CD3 CD4 CD8 CD4/CD8 NK
自身免疫病
降低 增高 降低
降低
AIDS SARS
降低 降低
严重 降低
降低
流式细胞术PPT课件
电荷式分选
lasers
–超声振动器(15-100kHz)
–液流充电系统
–高压偏转板
–收集装置(流式管、培养板)
断裂点(充电) 高压偏转板
29
四路分选原理
电荷式分选装置
30
分选指标
• 分选时间由三方面决定:进样速度、目标细胞所占比例、 需要收集的细胞数。
需要细胞数
目标细胞所占比例(%)
1
5
50
104
• Hoechst(343, 450)常见为Hoechst33342和Hoechst33258,非嵌入的 方式与DNA链上的A-T碱基对结合。能对活细胞染色,用于活细胞 DNA定量分析,如精子分选;还用于侧群细胞的分选。
• PY(派若宁 560, 573) RNA染料,能进入活细胞。
• AO(吖啶橙 509, 525) DNA、RNA染料,染色后DNA呈黄绿色荧光, RNA呈橙黄色荧光,可进行DNA/RNA双参数分析。
• 多色标记荧光素搭配原则:每个通道只能选择一种荧光素; 各个通道之间的荧光素可以随意搭配。
FACSCalibur常用四色搭配:FITC、PE、PerCP、APC。
33
B 根据抗原表达强弱合理选择 抗体
• 不同的荧光素强度有所不同;
CD5
• 高表达的抗原可用不太“亮” 的染料,更“亮”的荧光素分 配给表达低的抗原:
99%以上。 • 分选收获率是指被分选出的细胞与原来总细胞的百分比。 • 分选纯度和收获率永远是相互矛盾的,纯度提高,收获率
降低,反之亦然。
– 富集模式(enrich mode) – 纯化模式(purify mode) – 单细胞模式(single cell mode)
流式细胞术精品PPT课件
4
四、 流式细胞术的应用
1 细胞DNA含量检测:
细胞固定后用PI染色,因为PI特 异性结合于细胞DNA,荧光强度与PI 的结合量呈良好的线性关系,根据这 个原理,并通过专用的DNA分析软件, 可测出细胞的DNA含量。用于细胞周 期、细胞倍体以及凋亡的检测。
5
• 肿瘤诊断:
•
DNA异倍体的出现是癌变的一个重
• 一、 流式细胞术的概念 流式细胞术(FCM)就是对在的鞘
液包括下的细胞、粒子进行分析和分选 的技术,这种细胞或粒子是经过特异荧 光标记的。其特点是测量速度快,每秒 钟能测数千个乃至上万个细胞,且可进 行多参数测量,另一特点是在分析的同 时可把具有指定特征的细胞分离出来, 这就是分选技术。
1
二、流式细胞仪的工作原理
产生及发展,现在CD系统已有247种之多。
细胞用带有荧光的单克隆抗体标记后,用
流式细胞仪可对其进行检测分析,可分析
出荧光细胞的含量,也可分析出这种阳性
细胞的CD分子的相对含量。标记的方法一
般用直标法,也可用间标法。荧光探针多
为FITC、PE、PE-CY5、PerCP、CY5、
APC等。
9
淋巴细胞分类:
•
红细胞表面CD59缺失
18
5 细胞内蛋白的分析:
•
细胞破膜后将细胞内某一蛋白成分进行荧
光标记,用流式细胞仪进行测量分析,同表型
分析一样,可以测量出这种阳性细胞的数量和
这种蛋白的相对含量。并且,结合细胞表型分
析,进行多标记和多参数分析,可以检测出含
这种蛋白的细胞是属于哪一种表型的细胞。多
用间标法,荧光探针多为FITC。也可以与周期
27
•
流式细胞仪对一个样品提供的结果是否可
四、 流式细胞术的应用
1 细胞DNA含量检测:
细胞固定后用PI染色,因为PI特 异性结合于细胞DNA,荧光强度与PI 的结合量呈良好的线性关系,根据这 个原理,并通过专用的DNA分析软件, 可测出细胞的DNA含量。用于细胞周 期、细胞倍体以及凋亡的检测。
5
• 肿瘤诊断:
•
DNA异倍体的出现是癌变的一个重
• 一、 流式细胞术的概念 流式细胞术(FCM)就是对在的鞘
液包括下的细胞、粒子进行分析和分选 的技术,这种细胞或粒子是经过特异荧 光标记的。其特点是测量速度快,每秒 钟能测数千个乃至上万个细胞,且可进 行多参数测量,另一特点是在分析的同 时可把具有指定特征的细胞分离出来, 这就是分选技术。
1
二、流式细胞仪的工作原理
产生及发展,现在CD系统已有247种之多。
细胞用带有荧光的单克隆抗体标记后,用
流式细胞仪可对其进行检测分析,可分析
出荧光细胞的含量,也可分析出这种阳性
细胞的CD分子的相对含量。标记的方法一
般用直标法,也可用间标法。荧光探针多
为FITC、PE、PE-CY5、PerCP、CY5、
APC等。
9
淋巴细胞分类:
•
红细胞表面CD59缺失
18
5 细胞内蛋白的分析:
•
细胞破膜后将细胞内某一蛋白成分进行荧
光标记,用流式细胞仪进行测量分析,同表型
分析一样,可以测量出这种阳性细胞的数量和
这种蛋白的相对含量。并且,结合细胞表型分
析,进行多标记和多参数分析,可以检测出含
这种蛋白的细胞是属于哪一种表型的细胞。多
用间标法,荧光探针多为FITC。也可以与周期
27
•
流式细胞仪对一个样品提供的结果是否可
流式细胞术原理及应用ppt课件
•横坐标:道数 •纵坐标:细胞数
•横坐标:某细胞参数 相对含量
•纵坐标:该细胞另一
参数含量
等高线图(Contour Plot)
整理版课件
15
细胞分选系统
• 电荷式分选 ✓超声振动器(15-100kHz) ✓液流充电系统 ✓高压偏转板 ✓收集装置(流式管、离心 管、培养板、载波片等)
MACS ®技术:Magetic Activated Cell Sorting 免疫学+细胞生物学+磁力学
流式细胞术原理及应用
整理版课件
1
一、什么是流式细胞术? 流式细胞仪的构造
二、怎样设计流式实验? 三、流式实验中涉及到的关键步骤 四、常见流式细胞术应用
整理版课件
2
一、流式细胞术基本概念
• 流式细胞术(Flow Cytometry)是对于处在快速直 线流动中的细胞和生物颗粒进行多参数、快速的定量 分析和分选技术.
整理版课件
42
科研应用
在免疫学研究中的应用: • 鉴定免疫细胞类型 • 抗原特异性T细胞研究 • 细胞因子分泌细胞研究 • 全血细胞研究 • 凋亡检测 • 细胞增殖检测 • 干细胞向免疫细胞分化的研究 • 转染荧光蛋白细胞系研究 • 稀有细胞检测 • 。。。
在神经生物学研究中的应用: • 神经干细胞和神经祖细胞的特性
整理版课件
10
• 实验中,常利用FSC和SSC这两种参数的组合,区分不同的细 胞群体,去除碎片、死细胞和粘连细胞的干扰。
红细胞、死细胞和碎片
整理版课件
粒细胞 单核细胞 淋巴细胞
11
• 阈值:溶液中的杂质或者死细胞,很容易产生微小的干扰信 号,所以必须设置阈值,排除杂质、细胞碎片或体积较小的 死细胞。
流式细胞术原理及应用 ppt课件
• 荧光染料/荧光化合物 PI、7-AAD等插入核酸链中; CFSE和蛋白质共价结合;
– 荧光蛋白-如GFP、RFP、YFP、CFP、mCherry、DsRed等,自身发荧 光。
ppt课件
19
常用荧光素
ppt课件
20
常用荧光染料
• PI(碘化丙啶 535, 623) 可选择性的插入核酸双螺旋碱基对中。常用于 DNA分析,需要用RNase处理细胞排除RNA对DNA荧光定量的影响;PI 不能透过活细胞膜,常用于鉴定死细胞。
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10
• 实验中,常利用FSC和SSC这两种参数的组合,区分不同的细 胞群体,去除碎片、死细胞和粘连细胞的干扰。
红细胞、死细胞和碎片
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粒细胞 单核细胞 淋巴细胞
11
• 阈值:溶液中的杂质或者死细胞,很容易产生微小的干扰信 号,所以必须设置阈值,排除杂质、细胞碎片或体积较小的 死细胞。
•横坐标:道数
•横坐标:某细胞参数
•纵坐标:细胞数
相对含量
•纵坐标:该细胞另一
参数含量
等高线图(Contour Plot)
ppt课件
15
细胞分选系统
• 电荷式分选 超声振动器(15-100kHz) 液流充电系统 高压偏转板 收集装置(流式管、离心 管、培养板、载波片等)
MACS ®技术:Magetic Activated Cell Sorting 免疫学+细胞生物学+磁力学
RNA呈橙黄色荧光,可进行DNA/RNA双参数分析。
ppt课件
21
三、如何设计流式实验
准备工作: •确定实验要检测的marker •选择合适的荧光素标记的抗体 •选择合适的同型对照抗体
– 荧光蛋白-如GFP、RFP、YFP、CFP、mCherry、DsRed等,自身发荧 光。
ppt课件
19
常用荧光素
ppt课件
20
常用荧光染料
• PI(碘化丙啶 535, 623) 可选择性的插入核酸双螺旋碱基对中。常用于 DNA分析,需要用RNase处理细胞排除RNA对DNA荧光定量的影响;PI 不能透过活细胞膜,常用于鉴定死细胞。
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• 实验中,常利用FSC和SSC这两种参数的组合,区分不同的细 胞群体,去除碎片、死细胞和粘连细胞的干扰。
红细胞、死细胞和碎片
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粒细胞 单核细胞 淋巴细胞
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• 阈值:溶液中的杂质或者死细胞,很容易产生微小的干扰信 号,所以必须设置阈值,排除杂质、细胞碎片或体积较小的 死细胞。
•横坐标:道数
•横坐标:某细胞参数
•纵坐标:细胞数
相对含量
•纵坐标:该细胞另一
参数含量
等高线图(Contour Plot)
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细胞分选系统
• 电荷式分选 超声振动器(15-100kHz) 液流充电系统 高压偏转板 收集装置(流式管、离心 管、培养板、载波片等)
MACS ®技术:Magetic Activated Cell Sorting 免疫学+细胞生物学+磁力学
RNA呈橙黄色荧光,可进行DNA/RNA双参数分析。
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三、如何设计流式实验
准备工作: •确定实验要检测的marker •选择合适的荧光素标记的抗体 •选择合适的同型对照抗体
流式细胞术的基本原理及其应用ppt课件
4
流式细胞仪基本结构 流动室与液流系统
光源与光学系统 信号收集与信号转换系统
计算机与分析系统
分选系统
5
流式细胞仪的液流系统
6
流式细胞仪的光学系统
光电转换器件
流动室
检测点Biblioteka 激光器7流式细胞仪的光信号
1. 散色光信号
前向角散色(Forward Scatter,FSC)
小角散色,与细胞直径成近似直线关系。
荧光染料 激发波长/nm 发射波长/nm
颜色
FITC
488
525
绿色
PE
488
575
橙黄色
PerCP
488
677
深红色
APC
633
660
红色
11
12
四种激光器 355nm 405nm 488nm 633nm
可进行多达10色以 上的多色荧光分析
BD LSR Ⅱ
13
流式细胞术的应用
❖ 细胞表面分子 ❖ 细胞内或细胞核内抗原 ❖ 细胞凋亡 ❖ DNA含量检测与细胞周期的分析 ❖ 细胞增殖 ❖ 细胞毒的检测与分析 ❖ 可溶性蛋白分子 ❖ 报告基因 ❖ 其它
流式细胞术基本原理及应用
漆冬梅
1
❖流式细胞仪(flow cytometer)
是一种集激光技术、电子物理技术、光电测量技术、 电子计算机以及细胞荧光化学技术、单克隆抗体技术 为一体的新型高科技仪器。
大型机、科研型
台式机、临床型
2
目前最新型流式仪
3
❖流式细胞术(flow cytometry)
利用流式细胞仪对处于快速直线流动状态中的单列 细胞或生物颗粒进行多参数、快速的定性、定量分 析或分选的技术。
流式细胞仪基本结构 流动室与液流系统
光源与光学系统 信号收集与信号转换系统
计算机与分析系统
分选系统
5
流式细胞仪的液流系统
6
流式细胞仪的光学系统
光电转换器件
流动室
检测点Biblioteka 激光器7流式细胞仪的光信号
1. 散色光信号
前向角散色(Forward Scatter,FSC)
小角散色,与细胞直径成近似直线关系。
荧光染料 激发波长/nm 发射波长/nm
颜色
FITC
488
525
绿色
PE
488
575
橙黄色
PerCP
488
677
深红色
APC
633
660
红色
11
12
四种激光器 355nm 405nm 488nm 633nm
可进行多达10色以 上的多色荧光分析
BD LSR Ⅱ
13
流式细胞术的应用
❖ 细胞表面分子 ❖ 细胞内或细胞核内抗原 ❖ 细胞凋亡 ❖ DNA含量检测与细胞周期的分析 ❖ 细胞增殖 ❖ 细胞毒的检测与分析 ❖ 可溶性蛋白分子 ❖ 报告基因 ❖ 其它
流式细胞术基本原理及应用
漆冬梅
1
❖流式细胞仪(flow cytometer)
是一种集激光技术、电子物理技术、光电测量技术、 电子计算机以及细胞荧光化学技术、单克隆抗体技术 为一体的新型高科技仪器。
大型机、科研型
台式机、临床型
2
目前最新型流式仪
3
❖流式细胞术(flow cytometry)
利用流式细胞仪对处于快速直线流动状态中的单列 细胞或生物颗粒进行多参数、快速的定性、定量分 析或分选的技术。
流式细胞术的原理及应用ppt课件
➢可把感兴趣细胞分 选到特定培养孔或板 上(4路和24孔板)
➢适用于高速分选和 多色分析
6
在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
流式细胞仪检测范围
细胞大小
细胞粒度
细 细胞表面面积
胞 结
核浆比例
构 DNA含量与细胞周期
18
在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
散射光
它反应细胞的物理特性,根据前侧向散射光,可以把不同 类型的细胞群加以区分
FSC(小角散射光)它反 应细胞的相对大小和截 面积的大小
SSC (90度角散射光)代 表细胞的颗粒度和精细 结构的变化
1.液流系统: 细胞悬液被吸入检测室后,在鞘液
(sheath)的约束下,通过喷嘴,使其形成单细 胞悬液。
10
在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
2.光学系统: 激光是较常用的光源, 稳定性好、单色性好。 散射光和荧光信号被收集、处理转化为数字信号。
FACS Vantage DiVa
科研型(大型机)
特点: ➢多数字化 ➢适用于各类细胞分选 ➢4路分选
5
在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
FACSAria
科研型
特点: ➢分辨率高
➢选配多种波长和类 型激光器
成,将产生的光信号引导至检测器
➢适用于高速分选和 多色分析
6
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流式细胞仪检测范围
细胞大小
细胞粒度
细 细胞表面面积
胞 结
核浆比例
构 DNA含量与细胞周期
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散射光
它反应细胞的物理特性,根据前侧向散射光,可以把不同 类型的细胞群加以区分
FSC(小角散射光)它反 应细胞的相对大小和截 面积的大小
SSC (90度角散射光)代 表细胞的颗粒度和精细 结构的变化
1.液流系统: 细胞悬液被吸入检测室后,在鞘液
(sheath)的约束下,通过喷嘴,使其形成单细 胞悬液。
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在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
2.光学系统: 激光是较常用的光源, 稳定性好、单色性好。 散射光和荧光信号被收集、处理转化为数字信号。
FACS Vantage DiVa
科研型(大型机)
特点: ➢多数字化 ➢适用于各类细胞分选 ➢4路分选
5
在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
FACSAria
科研型
特点: ➢分辨率高
➢选配多种波长和类 型激光器
成,将产生的光信号引导至检测器
流式细胞术ppt课件
可区分高FL细胞与低FL细胞。 一般的流式细胞仪装有一个激光光源(488nm),可
测出三个FL,即FL1、FL2、FL3,大型的流式细胞仪 装有三个激光光源(488nm、633nm和407nm),可测 出13个FL。
2、荧光信号
双色直接染色
二、荧光染料的选择
选择荧光染料要考虑: 1、流式细胞仪配置的激光可否激发该荧光染料; 2、流式细胞仪可否检测该荧光染料的发射波长; 3、使用多种荧光染料时,要考虑荧光染料之间的干扰。
二、荧光染料的选择
颜色补偿
➢荧光染料的发射波长范围一般宽于检测器检测到的波 长范围;检测范围之外的波长可能会进入相邻的检测器 被检测,从而造成荧光信号之间的干扰。流式细胞仪可 以通过“颜色补偿”校正这一干扰。 ➢ 单标管用于调补偿。
Fluorescein (FITC)
300 nm
400 nm
Excitation
500 nm
Wavelength
Emisson
600 nm
700 nm
400 nm
500 nm
600 nm
700 nm
Protein
Phycoerytherin (PE)
300 nm 400 nm
Excitation Emisson
500 nm
600 nm
700 nm
Protein
FITC和PE荧光光谱
直接染色
间接染色
样品制备过程中常见的问题及解决对策
常见问题 细胞密度低 非特异荧光
强
碎片多 细胞聚集
荧光弱
原因 细胞损失 抗体不纯、死细胞多
细胞死亡、机械损伤 消化不完全
抗体少、反应时间短
解决对策 增加离心时间、弃上清 选择纯度高的抗体、用同型 对照抗体或双标记排除非特
测出三个FL,即FL1、FL2、FL3,大型的流式细胞仪 装有三个激光光源(488nm、633nm和407nm),可测 出13个FL。
2、荧光信号
双色直接染色
二、荧光染料的选择
选择荧光染料要考虑: 1、流式细胞仪配置的激光可否激发该荧光染料; 2、流式细胞仪可否检测该荧光染料的发射波长; 3、使用多种荧光染料时,要考虑荧光染料之间的干扰。
二、荧光染料的选择
颜色补偿
➢荧光染料的发射波长范围一般宽于检测器检测到的波 长范围;检测范围之外的波长可能会进入相邻的检测器 被检测,从而造成荧光信号之间的干扰。流式细胞仪可 以通过“颜色补偿”校正这一干扰。 ➢ 单标管用于调补偿。
Fluorescein (FITC)
300 nm
400 nm
Excitation
500 nm
Wavelength
Emisson
600 nm
700 nm
400 nm
500 nm
600 nm
700 nm
Protein
Phycoerytherin (PE)
300 nm 400 nm
Excitation Emisson
500 nm
600 nm
700 nm
Protein
FITC和PE荧光光谱
直接染色
间接染色
样品制备过程中常见的问题及解决对策
常见问题 细胞密度低 非特异荧光
强
碎片多 细胞聚集
荧光弱
原因 细胞损失 抗体不纯、死细胞多
细胞死亡、机械损伤 消化不完全
抗体少、反应时间短
解决对策 增加离心时间、弃上清 选择纯度高的抗体、用同型 对照抗体或双标记排除非特
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单克隆抗体和核酸染料进行三色荧光标记,FCM多参数分析血液、
骨髓和浓缩白细胞悬液中造血干/祖细胞的数量,对临床血液病、
恶性肿瘤、基因异常等疾病的造血干/祖细胞移植治疗有十分重要
的意义。
13
白血病的免疫分型
流式细胞术白血病免疫分型是利用荧光 素标记的单克隆抗体作分子探针,多参数分析 白血病细胞的细胞膜和细胞浆或细胞核的免疫 表型,由此了解被测白血病细胞所属细胞系列 及其分化程度。FCM分析白血病免疫表型时, 测量细胞数一般在10000~50000细胞之间, 而且快速、特异、准确,重复性好,能区分细 胞起源、划分其分化发育阶段等,对白血病的 诊断与分型、治疗方案选择与预后判断、发病 机理研究等有重要价值。
一、 流式细胞术的概念 流式细胞术(FCM)就是对在高速流动的鞘液包括下的细胞、
粒子进行分析和分选的技术,这种细胞或粒子是经过特异荧光标 记的。其特点是测量速度快,每秒钟能测数千个乃至上万个细胞, 且可进行多参数测量,另一特点是在分析的同时可把具有指定特 征的细胞分离出来,这就是分选技术。
1
二、流式细胞仪的工作原理
16
静止与活化血小板膜糖蛋白分子的种类、含量、结构、功能
的大小也可反映肿瘤的生物学特征。因此,临床上可利用流式细
胞仪进行细胞周期分析和DNA倍性分析,辅助肿瘤诊断,包括监
测癌前病变、肿瘤的早期诊断、交界性肿瘤诊断和肿瘤细胞学诊
断等各方面。
8
肿瘤预后估计: 异倍体肿瘤恶性度、复发率、转移率和死亡率都较二倍体肿
瘤高。已有文献报道,在乳腺、结肠、直肠、前列腺和膀胱肿瘤 中,异倍体和较高的S期百分比都是不良预后的标志。同样的,在 肺癌、头预部肿瘤、卵巢癌、肾癌、子宫内膜癌、黑色素瘤和白 血病中,亦有类似发现。因此在病理组织学分级、临床分期等指 标基础上,用流式细胞仪检测肿瘤DNA倍体能更客观地预测预后。
• 你所经历的课堂,是讲座式还是讨论式? • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒,也不怕那风雨狂,只怕先生骂我 笨,没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照,花儿对我笑,小鸟说早早早……”
三、 流式细胞仪可检测到的细胞参数
1 前向角散射(FSC):前向角散射光的强度与细胞的大小有 关,也就是说,同一个细胞群体,FSC强的,其细胞大一些,而 FSC弱的,其细胞小一些。
激光束相交,此时,细胞上的荧光染料被激发而
产生特异性荧光。在与入射激光和液柱都垂直的
方向设置有荧光测量系统,包括透镜、光阑、滤
片、检测器等,将细胞的荧光信号变成电信号输
出到计算机,用专用软件进行分析。
2
精品资料
• 你怎么称呼老师?
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点,你 是否会认为老师的教学方法需要改进?
6
四、 流式细胞术的应用
1 细胞DNA含量检测:
细胞固定后用PI染色,因为PI特异性结合于细胞DNA, 荧光强度与PI的结合量呈良好的线性关系,根据这个原理, 并通过专用的DNA分析软件,可测出细胞的DNA含量。用于 细胞周期、细胞倍体以及凋亡的检测。出现是癌变的一个重要标志,细胞的增殖能力
待测细胞被制成单个细胞的悬液,经特异
性荧光染料染色后放入样品管中,在清洁气体的
压力下进入流动室。流动室内充满鞘液,鞘液的
作用有二:一是约束样品使之在喷嘴中心以提高
测量精度;二是防止样品靠近喷孔壁以避免堵塞
喷孔。在这种约束作用下,细胞排成单列一个跟
随一个地在鞘液包括下由流动室下面的喷嘴中心
喷出,形成细胞液柱。液柱与入射的高度聚焦的
9
凋亡:
由于凋亡细胞核酸内切酶活化,DNA降解,细胞DNA减少,
因而可在G0/G1峰前出现一个亚二倍体峰,也就是凋亡峰。检测
调亡,可进行抗肿瘤药物研究和某些因素对细胞的损伤机理的研
究。
10
2 细胞表型分析:
细胞表型的分析得益于单克隆抗体的产生及发展,现在CD系统
已有247种之多。细胞用带有荧光的单克隆抗体标记后,用流式细胞
(NK细胞),原发性或继发性免疫缺陷病、自身免疫性疾病、淋巴
细胞增殖病、肿瘤疗效观察与预后判断、移植免疫检测等。
12
造血干/祖细胞计数
造血干/祖细胞存在于骨髓和外周血中,形态与淋巴细胞相似,
用普通形态学方法难以识别。由于造血干/祖细胞表面可表达
CD34和CD45抗原且具有很高的核酸含量,因而用CD34和CD45
2 侧向角散射(SSC):侧向角散射又称90°散射或大角散射。 侧向角散射光对细胞膜、胞质、核膜的折射率更为敏感,对胞内 较大的颗粒也会有反应。所以,侧向角散射光的强弱可反应细胞 内精细结构和颗粒的性质。
5
3 荧光强度(FL):是细胞或细胞上的荧光染料被激光激发后 发射出的荧光,不同的荧光染料其发射波长不同。通过荧光强度可将 同一个细胞群体中的有荧光标记的细胞与无荧光标记的细胞区分开来, 也就是我们通常所说的阳性细胞,也可以将阳性细胞中的高FL的细 胞与低FL的细胞区分开来,也就是可以把强阳性细胞和弱阳性细胞 区分开来。一般的流式细胞仪只装有一个激光光源(488nm),可 测出三个FL,即FL1、FL2、FL3,大型的流式细胞仪装有两个或三 个激光光源(488nm、633nm和325nm),可测出6个FL。
仪可对其进行检测分析,可分析出荧光细胞的含量,也可分析出这种
阳性细胞的CD分子的相对含量。标记的方法一般用直标法,也可用
间标法。荧光探针多为FITC、PE、PE-CY5、PerCP、CY5、APC等。
11
淋巴细胞分类:
CD3(T 细 胞 , CD4 、 CD8)) 、 CD19 ( B 细 胞 ) 、 CD16 、 CD56
14
细胞系的鉴定
新建细胞系
新建立的细胞系,进行系列的表型分析,以确定此细胞系的表型。
已有细胞系的表型分析
对于已知细胞系,由于多次传代和培养条件的改变,细胞遗传
信息可能会发生突变,对其进行表型分析,以检测该细胞系是否有变
异。
15
3 血小板功能分析与血小板病诊断
原理 血小板是由骨髓巨核细胞产生的无核细胞,正常静止状态呈两 面微凸的圆盘状,平均直径2~3μm。活化的血小板呈不规则形状, 表面有大量星状突起,彼此间常发生粘附、聚集。血小板膜上有丰富 的糖蛋白受体,是血小板发挥功能的分子基础。