(Flowcytometri, FCM) er en celleanalysator som måler fluorescensintensiteten til fargede cellemarkører. Det er en høyteknologisk teknologi utviklet basert på analyse og sortering av enkeltceller. Den kan raskt måle og klassifisere størrelse, indre struktur, DNA, RNA, proteiner, antigener og andre fysiske eller kjemiske egenskaper til celler, og kan baseres på innsamlingen av disse klassifiseringene.
Flowcytometeret består hovedsakelig av følgende fem deler:
1 Strømningskammer og fluidikksystem
2 Laserlyskilde og stråleformingssystem
3 Optisk system
4 Elektronikk, lagring, visning og analysesystem
5 Cellesorteringssystem
Blant disse er lasereksitasjon i laserlyskilden og stråleformingssystemet den viktigste målingen av fluorescenssignaler i flowcytometri. Intensiteten til eksitasjonslyset og eksponeringstiden er relatert til intensiteten til fluorescenssignalet. Laser er en koherent lyskilde som kan gi belysning med én bølgelengde, høy intensitet og høy stabilitet. Det er den ideelle eksitasjonslyskilden for å oppfylle disse kravene.
Det er to sylindriske linser mellom laserkilden og strømningskammeret. Disse linsene fokuserer en laserstråle med et sirkulært tverrsnitt som sendes ut fra laserkilden til en elliptisk stråle med et mindre tverrsnitt (22 μm × 66 μm). Laserenergien i denne elliptiske strålen er fordelt i henhold til en normalfordeling, noe som sikrer jevn lysintensitet for celler som passerer gjennom laserdeteksjonsområdet. På den annen side består det optiske systemet av flere sett med linser, nålehull og filtre, som grovt sett kan deles inn i to grupper: oppstrøms og nedstrøms for strømningskammeret.
Det optiske systemet foran strømningskammeret består av en linse og et nålehull. Hovedfunksjonen til linsen og nålehullet (vanligvis to linser og et nålehull) er å fokusere laserstrålen med et sirkulært tverrsnitt som sendes ut av laserkilden til en elliptisk stråle med et mindre tverrsnitt. Dette fordeler laserenergien i henhold til en normalfordeling, noe som sikrer jevn belysningsintensitet for celler over laserdeteksjonsområdet og minimerer interferens fra strølys.
Det finnes tre hovedtyper filtre:
1: Langpassfilter (LPF) – slipper bare gjennom lys med bølgelengder høyere enn en bestemt verdi.
2: Kortpassfilter (SPF) – slipper bare gjennom lys med bølgelengder under en bestemt verdi.
3: Båndpassfilter (BPF) – slipper bare gjennom lys i et bestemt bølgelengdeområde.
Ulike kombinasjoner av filtre kan rette fluorescenssignaler med forskjellige bølgelengder til individuelle fotomultiplikatorrør (PMT-er). For eksempel er filtre for å detektere grønn fluorescens (FITC) foran PMT LPF550 og BPF525. Filtrene som brukes til å detektere oransjerød fluorescens (PE) foran PMT er LPF600 og BPF575. Filtrene for å detektere rød fluorescens (CY5) foran PMT er LPF650 og BPF675.
Flowcytometri brukes hovedsakelig til cellesortering. Med fremskritt innen datateknologi, utviklingen av immunologi og oppfinnelsen av monoklonal antistoffteknologi, blir dens anvendelser innen biologi, medisin, farmasi og andre felt stadig mer utbredt. Disse bruksområdene inkluderer celledynamikkanalyse, celleapoptose, celletyping, tumordiagnose, analyse av legemiddeleffektivitet, etc.
Publisert: 21. september 2023
