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解讀文獻(xiàn)里的那些圖——流式細(xì)胞術(shù)

來源：時(shí)間：2025-01-14 09:28:36 瀏覽：1544次

解讀文獻(xiàn)里的那些圖——流式細(xì)胞術(shù)

流式細(xì)胞術(shù)（Flow Cytometry, FCM）是一種高度靈敏的分析技術(shù)，它利用激光照射單個(gè)細(xì)胞或微粒，通過檢測(cè)散射光和熒光信號(hào)來分析細(xì)胞的物理和化學(xué)特性；這項(xiàng)技術(shù)在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)研究和臨床診斷中扮演著核心角色。

一、基本原理

流式細(xì)胞術(shù)的核心在于將細(xì)胞懸液通過一個(gè)非常細(xì)小的噴嘴，形成單細(xì)胞流，這些細(xì)胞逐一通過激光束。細(xì)胞與激光相互作用產(chǎn)生兩種散射光信號(hào)和多個(gè)熒光信號(hào)：

前向散射光（FSC）：反映細(xì)胞的大小，因?yàn)榇蠹?xì)胞會(huì)散射更多的光到前方。

側(cè)向散射光（SSC）：體現(xiàn)細(xì)胞的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜度，如細(xì)胞內(nèi)顆粒的多少和密度。

熒光信號(hào)：當(dāng)細(xì)胞表面或內(nèi)部的特定分子被熒光標(biāo)記的抗體結(jié)合后，被激發(fā)的熒光素發(fā)出特定波長(zhǎng)的光，用于定量分析特定蛋白質(zhì)或核酸的存在和表達(dá)水平。

二、圖像類型與解讀

1. 直方圖

單參數(shù)直方圖：展示單一參數(shù)（如FSC或SSC）的分布情況。橫坐標(biāo)表示該參數(shù)的強(qiáng)度，縱坐標(biāo)表示具有該強(qiáng)度的細(xì)胞數(shù)量。例如，通過FSC直方圖可以區(qū)分大小不同的細(xì)胞群體。

2. 散點(diǎn)圖

雙參數(shù)散點(diǎn)圖：同時(shí)展示兩個(gè)參數(shù)（通常是FSC與SSC，或兩個(gè)熒光信號(hào)）的分布，每個(gè)點(diǎn)代表一個(gè)細(xì)胞，點(diǎn)的密集程度表示該區(qū)域細(xì)胞數(shù)量。通過設(shè)置“門”（Gating），可以選取特定的細(xì)胞群體進(jìn)行分析，比如區(qū)分淋巴細(xì)胞和粒細(xì)胞。

3. 等高線圖與等密度圖

這些圖型進(jìn)一步可視化了散點(diǎn)圖中的數(shù)據(jù)密度，顏色或灰度的變化表示細(xì)胞密度的增加，有助于識(shí)別不同細(xì)胞群的重疊區(qū)域，尤其是在多參數(shù)分析中。

三、應(yīng)用實(shí)例

免疫表型分析：通過標(biāo)記特定的細(xì)胞表面抗原，如CD4+ T細(xì)胞，流式細(xì)胞術(shù)可以精確計(jì)數(shù)并分析這些細(xì)胞的比例。

細(xì)胞周期分析：使用DNA染料（如PI）標(biāo)記細(xì)胞，通過FSC和熒光信號(hào)分析，可以區(qū)分G1、S、G2/M期的細(xì)胞，評(píng)估細(xì)胞增殖狀態(tài)。

凋亡檢測(cè)：利用標(biāo)記活細(xì)胞和凋亡細(xì)胞的熒光探針，可以區(qū)分正常細(xì)胞、早期凋亡細(xì)胞和晚期凋亡/壞死細(xì)胞。

四、數(shù)據(jù)分析與解釋

門的設(shè)定：在分析過程中，研究者會(huì)根據(jù)直方圖或散點(diǎn)圖設(shè)定門，以圈定感興趣的細(xì)胞群體，這一步驟對(duì)于準(zhǔn)確識(shí)別和量化特定細(xì)胞至關(guān)重要。

多參數(shù)分析：現(xiàn)代流式細(xì)胞儀能夠同時(shí)分析多個(gè)熒光通道，提供細(xì)胞的多維度信息，這對(duì)于復(fù)雜細(xì)胞群體的解析尤為重要。

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