流式細(xì)胞術(shù)(二)
一、流式細(xì)胞術(shù)- 應(yīng)用
1、細(xì)胞生物學(xué)研究
? ? 流式細(xì)胞術(shù)可用于測(cè)定細(xì)胞周期各時(shí)相細(xì)胞的百分比。通過(guò)測(cè)定細(xì)胞群體中每個(gè)細(xì)胞的DNA含量,得出DNA含量分布曲線。
? ? 例如,在測(cè)定Hela細(xì)胞DNA含量分布曲線上,第一個(gè)峰是含有2CDNA含量的G1/G0(DNA合成前期/靜止期)細(xì)胞。
? ? 其次一個(gè)峰是4CDNA含量的G2+M(DNA合成后期+有絲分裂期)細(xì)胞,從2C~4C間的區(qū)域?yàn)镾期(DNA合成期)細(xì)胞。采用繪圖法或計(jì)算機(jī)擬合法可計(jì)算出細(xì)胞周期各時(shí)相細(xì)胞占整個(gè)細(xì)胞群體的百分?jǐn)?shù)。
用流式細(xì)胞術(shù)可進(jìn)行多參數(shù)分析,即同時(shí)測(cè)定一個(gè)細(xì)胞的多種性質(zhì)。
如散射光和熒光,或多種不同顏色的熒光。
例如細(xì)胞經(jīng)吖啶橙染色后,DNA發(fā)綠色熒光,RNA發(fā)紅色熒光。
? ? 測(cè)定這兩種熒光就能同時(shí)得知一個(gè)細(xì)胞內(nèi)的DNA和RNA含量。測(cè)定結(jié)果可用二維散點(diǎn)圖或三維立體圖表示。用這種方法可根據(jù)DNA和RNA含量而鑒別出G0與G1、M期和 G2期細(xì)胞。用流式細(xì)胞術(shù)與液體閃爍技術(shù)相配合,還可求得細(xì)胞通過(guò)G1、S和G2+M期的時(shí)間(T、Ts、T+M及其變異系數(shù)。
? ? 近年利用抗溴脫氧尿苷(Brdurd)單克隆抗體能發(fā)現(xiàn)滲入到細(xì)胞 DNA內(nèi)的溴脫氧尿苷。將此種熒光抗體技術(shù)與測(cè)定細(xì)胞 DNA含量相結(jié)合,是研究DNA合成和細(xì)胞周期的一種非常有用的技術(shù)。
? ? 此外,流式細(xì)胞術(shù)還可測(cè)定細(xì)胞群體同步化的程度和所處的時(shí)期,鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞,利用熒光標(biāo)記配體,還可定量測(cè)定細(xì)胞表面和內(nèi)部的受體等。
2、遺傳學(xué)研究
? ? ?用流式細(xì)胞術(shù)測(cè)定染色體DNA含量,可得到染色體頻率分布圖,稱為流式染色體核型分析。
同類型染色體出現(xiàn)一個(gè)峰,它的面積代表這種類型染色體的豐度。
? ? 流式染色體核型分析技術(shù)不僅能快速分析核型,而且能分選出不同類型的染色體,做成人類每條染色體的DNA文庫(kù),可用于人類基因組研究、遺傳病和癌癥的診斷的研究。
3、免疫學(xué)研究
結(jié)合免疫熒光方法,流式細(xì)胞術(shù)可辨認(rèn)和計(jì)數(shù)帶有不同表面特異性抗原的細(xì)胞。
? ?例如用熒光素標(biāo)記的免疫球蛋白鑒別T和B淋巴細(xì)胞,根據(jù)細(xì)胞表面抗原的不同,進(jìn)一步分辨出不同的T和B淋巴細(xì)胞亞群,以及測(cè)定每個(gè)細(xì)胞所帶抗原的數(shù)量、密度及其動(dòng)力學(xué)參數(shù)等。也可用流式細(xì)胞分選技術(shù)將帶有“+”和不帶有“-”的某種特異抗原的細(xì)胞群體分類收集,供研究其功能特性。
? ? 流式細(xì)胞術(shù)對(duì)于判斷免疫缺陷癥,如愛滋?。ǐ@得性免疫缺損綜合征)的重要特征,即T4和T8淋巴細(xì)胞比例改變(T4細(xì)胞大量減少)以及判斷自身免疫病和確定白血病、淋巴癌的表型等,都是非常有用的。
? ? 此外,流式細(xì)胞術(shù)還可用于定量分析結(jié)合于細(xì)胞上的熒光素標(biāo)記的外源凝集素,測(cè)定細(xì)胞表面積和熒光素結(jié)合位點(diǎn)的相對(duì)密度,結(jié)合細(xì)胞動(dòng)力學(xué)測(cè)定每個(gè)細(xì)胞結(jié)合位點(diǎn)的數(shù)目,以及研究各種外源凝集素與細(xì)胞表面結(jié)合的競(jìng)爭(zhēng)性等。
4、腫瘤學(xué)研究
? ? 腫瘤細(xì)胞一般都含有異常數(shù)量的DNA。在大多數(shù)實(shí)體瘤和急性白血病中都發(fā)現(xiàn)有非整倍體的細(xì)胞,由于流式細(xì)胞術(shù)樣品制備方法簡(jiǎn)單,測(cè)定結(jié)果精確,能快速得到有關(guān)DNA倍性的信息,因而能提供有價(jià)值的診斷數(shù)據(jù)。
? ? 如果在測(cè)量 DNA含量的同時(shí),再測(cè)定其他參數(shù)(如不同類型的中等纖維蛋白,蛋白質(zhì)含量、細(xì)胞大小、核質(zhì)比等)則可進(jìn)一步提高診斷的可靠性。流式細(xì)胞術(shù)可在實(shí)驗(yàn)和臨床中評(píng)價(jià)腫瘤化療和放療的作用,現(xiàn)在根據(jù)流式細(xì)胞術(shù)和細(xì)胞動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)來(lái)監(jiān)視腫瘤治療的工作已經(jīng)在實(shí)際工作中開展起來(lái)。此外,流式細(xì)胞術(shù)在血液學(xué)、微生物學(xué)、分子生物學(xué)等領(lǐng)域中也得到廣泛的應(yīng)用。流式細(xì)胞術(shù)正在向高靈敏、高速度、多參數(shù)測(cè)量、獲取形態(tài)學(xué)信息等方面發(fā)展
二、流式細(xì)胞術(shù)特點(diǎn)
①?速度快:對(duì)單個(gè)細(xì)胞或生物顆粒進(jìn)行快速、逐個(gè)檢測(cè),測(cè)量速度可達(dá)每秒數(shù)千甚至上萬(wàn)個(gè)細(xì)胞。
②?靈敏度高:每個(gè)細(xì)胞上只需帶有1000~3000個(gè)熒光分子即能檢測(cè)出來(lái)。
③?多參數(shù):多色熒光染色同時(shí)分析單個(gè)細(xì)胞或生物顆粒的多種特征
④?精度高:在細(xì)胞懸液中檢測(cè)細(xì)胞,比其他技術(shù)的變異系數(shù)更小,分辨率更高
⑤?純度高:可以把指定特征的細(xì)胞分選出來(lái),分選細(xì)胞的純度可達(dá)到99%以上。
⑥?無(wú)害性:能保持細(xì)胞不被破壞,進(jìn)行無(wú)害性定性或定量分析和分選。