Что такое проточный цитометр?

Что такое проточный цитометр?

Проточный цитометр — это устройство, используемое для выполнения метода измерения, называемого проточной цитометрией.

В этом методе лазерный луч направляется на клетки в псевдоожиженном образце жидкости для обнаружения рассеянного света и флуоресценции, испускаемой клетками, и измерения таких характеристик, как размер клеток, их количество, а также внутриклеточные и поверхностные антигены.

По сравнению с флуоресцентной микроскопией проточные цитометры имеют такие преимущества, как одновременная количественная оценка нескольких элементов измерения и высокая скорость анализа. Однако проточная цитометрия не подходит для наблюдения за морфологическими характеристиками клеток.

Применение проточных цитометров

Проточные цитометры широко используются для исследований в биологических и медицинских областях, которые работают с клетками, а также для клинических испытаний и лечения. Типы клеток, которые можно измерять, различаются. Лейкоциты периферической крови и другие клетки анализируются для диагностики заболеваний, а культивируемые клетки животных и растений, взрослые стволовые клетки, клетки, инициирующие опухоли, и другие редкие клетки также анализируются для характеристики.

Другие типы клеток, которые можно измерять, включают микроорганизмы, морские организмы, такие как планктон, сперма, дрожжи и латексные шарики.

Принцип работы проточных цитометров

Проточные цитометры состоят из трех основных компонентов: системы проточного пути, оптической системы и электрической системы. Система проточного пути имеет функцию забора образца и проталкивания его в проточную ячейку. Затем лазерный луч подается на проточную ячейку из оптической системы, которая состоит из источника света, линзы, фильтра и детектора, который генерирует фототок.

Флуоресцентное излучение от клеток обнаруживается и анализируется электрической системой. Система проточного пути состоит из трубок, клапанов и насосов, а флуоресцентно меченые клетки, взвешенные в образце, выравниваются в ряд системой проточного пути для анализа.

Когда клетки проходят в одном ряду через лазерный свет, называемый точкой опроса, свет рассеивается, и в то же время флуоресценция испускается возбуждением флуоресцентного красителя, связанного с клетками. Этот рассеянный свет и флуоресценция обнаруживаются детектором как сигнал. Существует два типа сигналов рассеянного света: свет, рассеянный вперед (FS) и свет, рассеянный сбоку (SS).

Для обнаружения FS и SS используются различные детекторы, причем FS отражает размер клеток, а SS отражает внутриклеточную структуру. Обнаруженные сигналы преобразуются в данные в электронной системе и, наконец, могут быть интерпретированы программным обеспечением.

Другая информация о проточном цитометре

1. Анализатор и сортировщик клеток

Проточные цитометры делятся на два типа: анализаторы клеток и сортировщики клеток. Анализаторы клеток — это устройства, которые анализируют клетки. Клетки в растворе образца, который обернут в защитную жидкость, выравниваются одна за другой проточной ячейкой и протекают через секцию обнаружения. Затем облучается лазер, и клетки анализируются путем обнаружения рассеяния света и флуоресцентного излучения.

Анализаторы клеток просты и удобны в эксплуатации. Помимо анализа клеток сортировщики клеток также могут фракционировать интересующие клетки. Помимо анализа структуры, размера и пропорции клеток сортировщик клеток также может исследовать распределение клеток на высокой скорости и выполнять препаративную сортировку.

Клеткам, представляющим интерес, придается положительный или отрицательный заряд для формирования капель. Только капли заряженных целевых клеток собираются в пробирке или микропробирке с помощью поляризатора, при этом для изменения направления их движения применяется напряжение. Сортировщики клеток более сложны и требуют больше навыков, чем анализаторы клеток.

2. Антитела для проточной цитометрии

Существует два типа антител, используемых в проточной цитометрии для обнаружения клеток: поликлональные антитела и моноклональные антитела. Поликлональные антитела очищаются из сыворотки, собранной после иммунизации животных антигенами. Эти антитела представляют собой смеси антител, которые распознают и связываются с несколькими эпитопами (сайтами связывания антител).

Для получения моноклональных антител животные иммунизируются антигенами, а затем содержащие антитела В-клетки сливаются с миеломными (раковыми) клетками. Полученная гибридома секретирует антитела, которые являются моноклональными антителами. Это антитело распознает только один эпитоп.

Большинство антител для проточной цитометрии являются моноклональными антителами, поскольку они повышают точность эксперимента и специфичность обнаружения целевого вещества (антигена).