⑴ 如何用流式细胞仪分析荧光强度
流式细胞仪都是检测相对荧光强度的。所以第一,一定要有对照。
有几个常用的方法来分析:
1.
先用对照设置好阈值,然后分析各个组超过荧光强度阈值的百分数的变化
2.
如果没有明显的阳性,阴性阈值,可以比较整体的荧光强度的均值,中位数等等,具体采用哪个指标,要看实验目的。
⑵ 流式细胞仪测定细胞周期各时相的原理和基本步骤(不用说具体使用的量)
在细胞培养液中加入模拟核苷酸EdU (比较老的方法也可以用BrdU)。培养一小时 后,更换为正常的培养液继续培养。模拟核苷酸可以像天然核苷酸一样被细胞摄取并整合入新合成的DNA。
培养一段时间后(一般小于一个细胞周期),固定细胞。根据所使用模拟核苷酸的不同,使用不同的方法。EdU,改变缓冲液的pH值,就会发出荧光。而BrdU则需用荧光抗体识别,需要对细胞膜和核膜进行通透处理。
再加入PI对DNA染色。
在二维坐标图上,横坐标设为线性PI荧光强度,纵坐标设为模拟核苷酸的荧光强度(log)。
典型的图就像下面一样:
G1, G2 和S期就按照图中的划分来做。G1期的细胞没有新合成DNA,所以BrdU信号是阴性,而PI的信号位于1倍体期。S期是正在合成DNA,所以BrdU都是阳性。G2期是已经合成好了2倍的DNA,所以位于2倍体期,信号是G1期的一倍。这个图中,G1 PI信号是300, G2就是600.
⑶ 如何用流式检测细胞凋亡
前言
细胞凋亡通常称为细胞程序性死亡,是由基因控制的主动性细胞死亡过程。越来越多数据发现,细胞凋亡与多种疾病密切相关,如癌细胞具有连续增殖、抵抗细胞凋亡能力,利用流式细胞仪分析细胞凋亡可为肿瘤诊断,疗效评价和预后预测提供了重要的参考指标。然而很多实验的同学们,常会碰到上机检测时细胞死亡太多却检测不出凋亡,多次重复结果不一致等现象,本文就一起看看如何把细胞凋亡的数据变的更加漂亮,准确!
首先,明确一下细胞凋亡和坏死的区别
细胞凋亡(apoptosis) 是一件主动性细胞死亡事件,它涉及一系列基因的激活、表达以及调控,是细胞为更好地适应环境而主动争取的一种死亡过程。 具体表现为: 出芽形成凋亡小体、核小体间DNA的切割,凋亡小体被吞噬和消化等几个连续过程等[1](如下图所示)。
图1:细胞凋亡的发生过程[1]
细胞坏死(necrosis) 则是一件被动的过程,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,即病理条件下,自体损伤的一种现象。 具体表现为: 细胞胀大,胞膜破裂,细胞内容物外溢,核变化较慢,DNA降解不充分,会引起局部严重的炎症反应(如下图所示)。
图2:细胞坏死的发生过程[1]
一、流式检测细胞凋亡的原理
Annexin V和PI双染法是流式检测细胞凋亡的经典方法 ,它是基于凋亡的早期细胞膜上的磷脂酰丝氨酸(phosphotidylserine, PS)从细胞膜的内侧翻转到细胞膜的表面这一原理来实现的(如下图3)。
图3:凋亡早期 PS从细胞膜的内侧外翻
该方法简便、快速、准确区分活细胞、凋亡细胞和坏死细胞,具体原理如下:
因此,将Annexin V与PI联合使用时,便可用来鉴别活细胞,凋亡细胞及死亡细胞。
二、实验操作步骤
三、数据分析
Annexin V-FITC/PI凋亡检测试剂盒是用FITC标记的Annexin V作为探针,FITC最大激发波长为488 nm,最大发射波长525 nm,FITC的绿色荧光在FL1通道检测;PI-DNA复合物的最大激发波长为535 nm,最大发射波长为615 nm,PI的红色荧光在FL2或FL3通道检测。通过软件分析,绘制双色散点图,FITC为横坐标,PI为纵坐标。
如下图所示:细胞可以分为4个象限:
图4:4个象限的细胞分布图
举例:如常用于研究药物或者基因等对细胞凋亡的影响。 通过比较Control组和药物组,发现化合物可以诱导前列腺癌细胞系PC-3M的细胞凋亡,处理组(20μM)的晚期凋亡细胞比例与Control组(0μM)相比,从1.79%上升到11.39%。进而还可根据每个象限的数据计算出活细胞、凋亡细胞和坏死细胞百分率。
图5. 药物浓度梯度依赖性的诱导PC-3M细胞凋亡[2]
四、常见问题解答
1. 如何避免出现假阳性结果?
2. 为什么必须收集细胞上清?
因为凋亡的细胞可能会脱壁,悬浮于培养基,所以必须收集上清再离心取沉淀,合并胰酶消化下来的细胞,不然检测出来的凋亡比例可能会减少。
3. 为什么在染色后1h内就要上机检测?
由于细胞凋亡是一个快速的过程,建议样品在染色后1小时之内进行分析;PI受时间的影响很大,因标记了PI后会加大细胞毒性,特别是检测早期凋亡时,如果时间延长除了会导致在流式细胞仪上的细胞分群差距加大外,误差会明显加大,所以建议在一个小时内检测。
4. 其他注意事项
参考文献:
[1]Elmore S. Apoptosis: a review of programmed cell death. Toxicol Pathol 2007;35:495-516.
[2]Qin M, Peng S, Liu N, et al. LG308, a Novel Synthetic Compound with Antimicrotubule Activity in Prostate Cancer Cells, Exerts Effective Antitumor Activity.[J]. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 2015,355(3): 473-483.
⑷ 如何用流式细胞仪分析荧光强度
荧光信号由被检细胞上标记的特异性荧光染料受激光激发后产生,发射的荧光波长与激发光波长不相同。每种荧光染料都有特定的激发波长,激发后又产生特定波长荧光。通过一些波长选择通透性滤光片,可将不同波长的散射光、荧光信号区分开。选择不同的单克隆抗体及荧光染料可以利用流式细胞仪同时测定一个细胞上的多个不同特征。
(一)荧光信号测量与放大器
线性放大器用于测量信号强度变化范围较小的信号或具有生物学线性过程的信号,如前向散射光的测量与CD3+细胞DNA指数的测量。
对数放大器用于测量信号强度变化范围较大且其光谱信号较复杂的信号,在免疫测量中最常使用。
(二)荧光补偿
依靠滤光片是不能完全阻挡干扰信号,在每两种荧光的发射光信号中仍有不可避免的重叠现象。该重叠区越大,信号检测的准确性越差。通常采用荧光补偿的方法来消除重叠信号,保证检测信号的准确性。