流式细胞技术基本原理及应用课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《流式细胞技术基本原理及应用课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 细胞 技术 基本原理 应用 课件
- 资源描述:
-
1、流式细胞技术基本原理及应用 提提 纲纲Beckman Coulter 公司介绍公司介绍流式细胞技术基本原理流式细胞技术基本原理FC500全自动分析型流式细胞仪介绍全自动分析型流式细胞仪介绍 Gallios 十色分析型流式细胞仪十色分析型流式细胞仪流式细胞技术科研应用流式细胞技术科研应用Dr.Beckman于于1935年创立年创立Beckman公司公司Coulter兄弟于兄弟于1958年创立年创立Coulter公司公司1997年两大公司合并为年两大公司合并为Beckman Coulter一直致力于为生命科学研究提供全套的解决方案,产品涵盖临床诊断和生一直致力于为生命科学研究提供全套的解决方案,产
2、品涵盖临床诊断和生物医学的多个领域,包括临床生化、血凝物医学的多个领域,包括临床生化、血凝/血球、实验室自动化、离心机、血球、实验室自动化、离心机、流式细胞产品、基因组学、蛋白质组学、颗粒特性分析等流式细胞产品、基因组学、蛋白质组学、颗粒特性分析等20多万台仪器设备在全球多万台仪器设备在全球130多个国家地区的医院和科研院所高效运转多个国家地区的医院和科研院所高效运转年销售额超年销售额超40亿美金,被财富杂志评为亿美金,被财富杂志评为“最值得钦佩的公司最值得钦佩的公司”之一之一名列全球福布斯名列全球福布斯500强强Beckman Coulter 公司介绍公司介绍Beckman Coulter:
3、世界上最主要的高端流式细胞仪技术制造商:世界上最主要的高端流式细胞仪技术制造商贝克曼库尔特细胞组学产品线贝克曼库尔特细胞组学产品线Z1/Z2细胞分析计数仪细胞分析计数仪Vicell 全自动全自动细胞活力分析系统细胞活力分析系统4 色数字化分析型流式色数字化分析型流式 Epcis XL5色数字化分析型流式色数字化分析型流式 FC500EPICS ALTRA分选分选Gallios科研型科研型MoFlo XDP高端分选高端分选MoFlo Astrios高端分选高端分选Quanta SC(2007)临床型临床型NaviosCyAn ADP(科研型)(科研型)1990200520092009年年12月份
4、上市月份上市流式细胞技术基本原理流式细胞技术基本原理What is Flow Cytometry?流式细胞技术流式细胞技术(Flow Cytometry,FCM)是利用流式细胞仪对处于是利用流式细胞仪对处于快速流动的细胞或生物颗粒进行多参数、快速的定量分析及快速流动的细胞或生物颗粒进行多参数、快速的定量分析及分选的技术。分选的技术。它结合了单克隆抗体技术、激光技术、计算机技术、细胞化它结合了单克隆抗体技术、激光技术、计算机技术、细胞化学和免疫化学技术。学和免疫化学技术。FCM的技术特点的技术特点测量速度快测量速度快以单一细胞为分析基础以单一细胞为分析基础多参数测量多参数测量统计学意义统计学意义
5、高分辨率高分辨率(CV2%)、高灵敏度、高灵敏度(荧光检测灵敏度荧光检测灵敏度100MESF(Molecules of Equivalent Soluble Fluorochrome),前向角散射),前向角散射光检测灵敏度光检测灵敏度(0.2 0.5 m)分选纯度可达分选纯度可达99%以上以上细胞的相对大小(细胞的相对大小(FSC-Forward Scatter)细胞的相对颗粒度和内部复杂度(细胞的相对颗粒度和内部复杂度(SSC-Side Scatter)细胞的相对荧光强度细胞的相对荧光强度What Can a Flow Cytometer Tell Us About a Cell?FC500
6、流式细胞仪的检测范围流式细胞仪的检测范围细胞结构细胞结构=细胞大小细胞大小=细胞粒度细胞粒度=细胞表面面积细胞表面面积=核浆比例核浆比例=DNADNA含量与细胞周期含量与细胞周期=RNARNA含量含量=蛋白质含量蛋白质含量细胞功能细胞功能=细胞表面细胞表面/胞浆胞浆/核的特异核的特异性抗原性抗原=细胞活性细胞活性=细胞内细胞因子细胞内细胞因子=酶活性酶活性=激素结合位点激素结合位点=细胞受体细胞受体流式细胞仪是细胞组学的定量工具流式细胞仪是细胞组学的定量工具可以做以下定量:可以做以下定量:细胞相对定量()细胞相对定量()细胞绝对定量(细胞细胞绝对定量(细胞/l l)细胞膜蛋白表达定量(蛋白分子
7、细胞膜蛋白表达定量(蛋白分子/细胞)细胞)可溶性蛋白绝对定量(可溶性蛋白绝对定量(g/mlg/ml)n荣获国际工业设计大奖和质量最高奖,得到国际公认荣获国际工业设计大奖和质量最高奖,得到国际公认n获得获得FDA和中国和中国SDA认证,安全性和结果可靠性得到肯定认证,安全性和结果可靠性得到肯定全自动全自动5 5色流式细胞仪色流式细胞仪Cytomics FC500 Flow Cytomics FC500 Flow CytometerCytometer先进的光路设计先进的光路设计高分辨高分辨20Bit数字化电子系统数字化电子系统丰富灵活的进样系统丰富灵活的进样系统基于基于Windows界面的高度人性
8、化软件界面的高度人性化软件FC500 Flow cytometry的基本结构的基本结构流路:流路:流动室流动室 鞘液鞘液 sheath 样本流样本流 sample 光路:光路:光源光源 光学收集系统光学收集系统电路电路:光电倍增管光电倍增管(PMT)、光电二极、光电二极管、管、放大器(线性、对数)放大器(线性、对数)A/D 转换(光信号转换为电信转换(光信号转换为电信号之后的处理分析号之后的处理分析 道数和电信道数和电信号的脉冲转换号的脉冲转换 )统计:计算机统计:计算机 软件软件流流 路路流动室流动室侧向及荧光信号侧向及荧光信号前向散射光信号前向散射光信号鞘液鞘液激光激光 样品管、鞘液管和流
9、动室等样品管、鞘液管和流动室等由于鞘液的作用,待测细胞被限制在液流的轴线上流体动力学聚焦FC500的光源和光路的光源和光路先进的单激光激发先进的单激光激发5 5色系统色系统 单激光 就能激发5色荧光 20mW 488 nm Blue air-cooled argon(氩离子激光)单激光同时激发5色荧光,确保信号来源于同一个细胞,结果准确可靠 其它公司同档机器单激光只能激发4色,第5色需要安装第二根激光激发。由于有两个检测点,在鞘液压力变化、样品浓度、样品大小不均、转换采样速度时不能确保信号来源于同一个细胞而是两个细胞,信号收集发生错误 双激光排列方式:共线性排列(只有一个检测点)双激光排列方式
10、:共线性排列(只有一个检测点)FC500的光源和光路的光源和光路488nm激光633nm激光双激光共线性:信号来源于一个检测点散射光测量原理散射光测量原理Right Angle Light Detector Cell ComplexitySSCForward Light Detector Cell Surface Area FSCIncident Light SourceFSC SensorLaserSSC Sensor散射光的性质散射光的性质 波长与入射光一致,为细胞固有的物理及生理特性,可依此对未染色的细胞进行分析 -前向散射光(FSC):与细胞大小有关-侧向散射光(SSC):与细胞内部的
11、结构及颗粒性有关。SCFS外周全血细胞散射光双参数点图外周全血细胞散射光双参数点图 (红细胞溶解后)(红细胞溶解后)FC500 FC500 提供两种检测角度的前向角散射光,更好通过大小区分提供两种检测角度的前向角散射光,更好通过大小区分不同细胞不同细胞荧光信号检测原理荧光信号检测原理520nmFSC SensorLaserFluorescence Sensor PMT(FL)excited electronENERGYEMITS ENERGYAS LIGHTATOM荧光素及荧光发生机理简介荧光素及荧光发生机理简介FITC荧光素的激发和发射光谱荧光素的激发和发射光谱Ex 488nm Em 520
12、nm异硫氰酸荧光素(异硫氰酸荧光素(FITC)每种荧光染料均有特定的激发波长每种荧光染料均有特定的激发波长,并激发后会有发并激发后会有发射波长射波长,流式细胞仪检测的即是它特定的发射波长流式细胞仪检测的即是它特定的发射波长.利用各种不同波长的光学滤片来收集利用各种不同波长的光学滤片来收集(检测检测)这些光学这些光学信号信号FC500流式常用荧光染料流式常用荧光染料 violet blue greenyellow orange red infra-FITC520PE575ECD 615PC5665LASER 488PI620400-450 l450-500 l500-570 l 570-590
13、l750 lPC7770荧光素的使用:荧光素的使用:选择正确的激光器选择正确的激光器 确定正确的滤光片确定正确的滤光片 确定所需荧光探测器(确定所需荧光探测器(PMTPMT)LONG(700nm)(550LP)(550SP)SHORT(500nm)Dichroic FiltersTransmitted 550 nmDiflected 90 550 nm550 nmLONG(700nm)(500LP)(500SP)SHORT(500nm)Pass Through Filters(500/50)Transmitted 500 nm475-525 nm Wavelengths Blocked500
14、nm500 nm525 nmShort PassLong PassBand Pass光学系统:滤光片(光学系统:滤光片(Filter)荧光激发波长根据所选的荧光素而异,可通过一组不同的光学滤片传递荧光激发波长根据所选的荧光素而异,可通过一组不同的光学滤片传递到各个到各个PMT(PMT(光电倍增管中光电倍增管中)FC500 FC500 的光路的光路固定光路,互换式滤片固定光路,互换式滤片 矩形反射光路,光路短,能量损失小,易于低强度荧光检测,矩形反射光路,光路短,能量损失小,易于低强度荧光检测,并且组合滤片能保证荧光检测的特异性并且组合滤片能保证荧光检测的特异性 完全光学线路免校正完全光学线路免
15、校正 客户可自由更换的滤片组合,且无须校正光路,可方便新荧光客户可自由更换的滤片组合,且无须校正光路,可方便新荧光染料的使用,扩展机器的功能;染料的使用,扩展机器的功能;流式细胞仪的电路流式细胞仪的电路进行信号检测和分析进行信号检测和分析荧光信号由光电接收器(荧光信号由光电接收器(PMT)接收,转变为电信号)接收,转变为电信号,可分析电压脉冲的高度、面积和宽度,可分析电压脉冲的高度、面积和宽度电脉冲信号经电脉冲信号经A/D转换成数字信号转换成数字信号数字信号传送到计算机,进行储存、数字信号传送到计算机,进行储存、作图、作图、统计分统计分析析光电管和检测系统:光电管和检测系统:PMT光电管和检测
16、系统:放大器光电管和检测系统:放大器 基本原则基本原则 -信号强弱差信号强弱差101010倍倍oror需分析需分析弱荧光弱荧光:使用使用对数对数放大器放大器(如如荧光荧光)FC500 FC500 采用采用2020比特的信息量数字化信号采集分析数据比特的信息量数字化信号采集分析数据数据信息量和检测精度的对应关系数据信息量和检测精度的对应关系3 Shapiro,H.Practical Flow Cytometry,4th Ed.Page 206.*LSB=least significant bit,voltage difference between channel n and channel n
17、+1.The table shows the attributes of analog to digital converters3.Based on the number of bits,the input signal(or voltage)must increase by this amount in order to affect a change in the channel displayed.FC500Sample data On 20bit FC50010MB/sec光纤传输信号,反应迅速光纤传输信号,反应迅速荧光分辨率的解析度更高,细胞分群更好荧光分辨率的解析度更高,细胞分群
18、更好在荧光表达低通道处(在荧光表达低通道处(100-101阴性细胞位置)不阴性细胞位置)不会出现低分辨率数据常见的信号不饱和现象会出现低分辨率数据常见的信号不饱和现象220=1,048,576 channels218=262,144 channelsSample data On other 18bit AnalyzerFC500 优秀的荧光检测灵敏度和分辨率优秀的荧光检测灵敏度和分辨率C Analyzer NONE smooth histogramCD19 FITC NO WASHFC500 NONE smooth histogramCD19 FITC NO WASH同一份样本检测,同一份样本
19、检测,FC500FC500的信噪比更好的信噪比更好FC500 Flow cytometr的基本结构的基本结构流路:流路:流动室流动室 鞘液鞘液 sheath 样本流样本流 sample 光路:光路:光源光源 光学收集系统光学收集系统电路电路:光电倍增管光电倍增管(PMT)、光电二极、光电二极管、管、放大器(线性、对数)放大器(线性、对数)A/D 转换(光信号转换为电信转换(光信号转换为电信号之后的处理分析号之后的处理分析 道数和电信道数和电信号的脉冲转换号的脉冲转换 )统计:计算机统计:计算机 软件软件FC500 高度自动化人性化的软件系统高度自动化人性化的软件系统 Windows 2000系
20、统平台 多用户操作 可以将每天的应用预先设置和安排 FCS 3.0 文件格式,可以直接打开 多种结果输出形式,完全与OFFICE兼容 多种图形叠加方式 开放式软件,可以在任何电脑上安装使用QuicksetQuickset直观的电压调节直观的电压调节QuickCompQuickComp直观的补偿调节直观的补偿调节补偿前补偿前补偿后补偿后FC500 丰富的上样系统丰富的上样系统高通量标准化自动化高通量标准化自动化32 支试管自动上样盘(MCL)独立获取样本简单,自动检测和报告,有利于实验的标准化,减少人为误差每支试管检测前单独震动混匀,有利于均匀获取细胞,结果更准确可靠FC500 FC500 配套
21、自动化标本处理系统配套自动化标本处理系统 全自动标本处理和溶血系统,灵活搭配,减少人为误差,节省人力和试剂-Q-PREP-TQ-PREP-PREPLUS II 标本处理系统上样装置与FC 500 完全兼容FC500 FC500 全自动无缝连接的流水线系统全自动无缝连接的流水线系统无人值守标准化操作杜绝污染速度快模式一模式一模式二模式二独家的可升级多平台自动上样系统独家的可升级多平台自动上样系统FC500 MPL 24 孔96 标准孔和深孔反应板40 支试管(12x75mm)可以固定体积上样检测u可以减少高通量工作需要的烦杂的取样过程u将您的注意力从操作中解放出来,而集中于思路的FC500是一款
22、单平台既能96孔板又能40管常用试管上样的流式细胞仪FC500 FC500 智能化的体现智能化的体现FC 500 FC 500 面板面板LEDLED显示屏能随时自动显示显示屏能随时自动显示 各色荧光的强弱,各色荧光的强弱,激光开启状态,激光开启状态,上样速度,上样速度,鞘液、废液水平鞘液、废液水平FC500 FC500 特点特点 1 1 根激光根激光5 5色荧光分析,获取高可信度多色数据色荧光分析,获取高可信度多色数据 2 2 种角度前向散射光检测功能,更准确定位目的细胞种角度前向散射光检测功能,更准确定位目的细胞,20Bit,20Bit高分辨电高分辨电子系统,更精确解读荧光信号子系统,更精确
展开阅读全文