(Flödescytometri, FCM) är en cellanalysator som mäter fluorescensintensiteten hos färgade cellmarkörer. Det är en högteknologisk teknik som utvecklats baserad på analys och sortering av enskilda celler. Den kan snabbt mäta och klassificera storlek, intern struktur, DNA, RNA, proteiner, antigener och andra fysikaliska eller kemiska egenskaper hos celler, och kan baseras på insamlingen av dessa klassificeringar.
Flödescytometern består huvudsakligen av följande fem delar:
1 Flödeskammare och fluidiksystem
2 Laserljuskälla och strålformningssystem
3 Optiskt system
4 Elektronik, lagring, display och analyssystem
5 Cellsorteringssystem
Bland dessa är laserexcitering i laserljuskällan och strålformningssystem den huvudsakliga mätningen av fluorescenssignaler i flödescytometri. Excitationsljusets intensitet och exponeringstiden är relaterade till fluorescenssignalens intensitet. Laser är en koherent ljuskälla som kan ge belysning med en våglängd, hög intensitet och hög stabilitet. Det är den ideala excitationsljuskällan för att uppfylla dessa krav.
Det finns två cylindriska linser mellan laserkällan och flödeskammaren. Dessa linser fokuserar en laserstråle med ett cirkulärt tvärsnitt som avges från laserkällan till en elliptisk stråle med ett mindre tvärsnitt (22 μm × 66 μm). Laserenergin i denna elliptiska stråle fördelas enligt en normalfördelning, vilket säkerställer en jämn ljusintensitet för celler som passerar genom laserdetekteringsområdet. Å andra sidan består det optiska systemet av flera uppsättningar linser, nålhål och filter, vilka grovt kan delas in i två grupper: uppströms och nedströms om flödeskammaren.
Det optiska systemet framför flödeskammaren består av en lins och ett nålhål. Linsens och nålhålets (vanligtvis två linser och ett nålhål) huvudsakliga funktion är att fokusera laserstrålen med ett cirkulärt tvärsnitt som avges av laserkällan till en elliptisk stråle med ett mindre tvärsnitt. Detta fördelar laserenergin enligt en normalfördelning, vilket säkerställer en jämn ljusintensitet för cellerna över laserdetekteringsområdet och minimerar störningar från ströljus.
Det finns tre huvudtyper av filter:
1: Långpassfilter (LPF) – släpper bara igenom ljus med våglängder högre än ett visst värde.
2: Kortpassfilter (SPF) – släpper bara igenom ljus med våglängder under ett visst värde.
3: Bandpassfilter (BPF) - släpper bara igenom ljus i ett specifikt våglängdsområde.
Olika filterkombinationer kan rikta fluorescenssignaler med olika våglängder till individuella fotomultiplikatorrör (PMT). Till exempel är filter för att detektera grön fluorescens (FITC) framför PMT LPF550 och BPF525. Filterna som används för att detektera orangeröd fluorescens (PE) framför PMT är LPF600 och BPF575. Filterna för att detektera röd fluorescens (CY5) framför PMT är LPF650 och BPF675.
Flödescytometri används huvudsakligen för cellsortering. Med framstegen inom datorteknik, utvecklingen av immunologi och uppfinningen av monoklonal antikroppsteknik blir dess tillämpningar inom biologi, medicin, farmaci och andra områden alltmer utbredda. Dessa tillämpningar inkluderar celldynamikanalys, cellapoptos, celltypning, tumördiagnostik, analys av läkemedelseffektivitet etc.
Publiceringstid: 21 sep-2023
