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【流式研习社 8】流式细胞术基础术语解析:快速理解与应用

发表时间:2026-01-16

流式细胞术作为一种重要的细胞分析工具,在生物学研究中发挥着不可或缺的作用。然而,对于刚接触这项技术的研究人员来说,流式细胞术中涉及的术语和概念可能会让人感到困惑。本文将重点介绍一些常见的流式细胞术术语,帮助你快速掌握核心概念,提升实验操作和数据分析的准确性。

一、仪器设置篇

1. FSC/SSC:流式细胞仪检测最基础的参数,用于反映细胞的天然物理形态特征。

FSC(前向散射光):反映细胞的大小,信号强度与细胞体积相关。

SSC(侧向散射光):反映细胞内部复杂度(如颗粒、细胞器、核形的复杂程度等),信号强度与细胞内部结构的复杂性成正比。

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图1:FSC/SSC 细胞物理特征检测


2. 阈值:针对特定检测参数(如FSC或荧光通道)设定的信号强度最低标准。仪器将仅采集并分析信号强度超过此标准的事件,从而有效排除背景噪音及非目标颗粒的干扰,确保后续分析的准确性与可靠性。

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图2:流式细胞仪不同阈值设置


3. 通道电压:流式细胞仪上控制检测器信号强度的关键参数。通道电压决定了流式细胞仪对荧光信号的灵敏度,如下图所示,电压设置过低(200 mV),信号可能会太弱,甚至无法区分未被荧光标记和被荧光标记的信号;电压设置过高(600 mV),信号可能会超出了仪器的检测范围,导致无法准确测量(即:流式分析时常说的压线,就是信号超出检测范围)。

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图3:通道电压对荧光信号检测的影响


4. A/H/W

流式细胞仪检测信号时,每一个细胞通过激光,仪器都会检测到一个光信号,由PMT(光电倍增管)放大将光信号转换成电脉冲信号,从细胞进入检测点,到细胞离开检测点,电脉冲信号由0到达峰值,再降为0,被记录成一个峰值:

? H (height):电脉冲信号的高度,代表脉冲信号的峰值;

? W (width):电脉冲信号的宽度,指细胞通过激光检测区域的时间;

? A (area):电脉冲信号的面积,是通过W和H的数值计算出来。

A、H、W信号的用途:

去除黏连体:通常会选择这三个信号中的两个(如FSC-A/HFSC-A/W),在分析数据时去除黏连体,排除干扰,黏连的细胞通过检测区域的时间更长,脉冲面积也更大。

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图4:A/H/W 电脉冲信号



二、数据分析篇

1. 参数图:展示流式实验结果的不同方式,包括单参数图、双参数图、直方图等。

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图5:流式实验常见参数图类型


2. 圈门 (Gating):流式细胞术中用来选择或标记特定细胞群体的方法。在一堆细胞中圈出想分析的细胞,排除不相关的细胞。通过调整这个“圈”,可以精准地分析目标细胞的特征。

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图6:流式数据分析不同圈门(Gating)


3. 去除黏连体:粘连体,是指两个或更多个细胞粘在一起(大多数是两个)的现象。黏连体会影响实验数据的准确性,因此我们需要在分析数据的时候将其排除掉。一般是通过A/H/W三个中的两个来排除,如FSC-A/H

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图7:去除黏连体


4. 补偿:不同荧光染料的发射光波长范围会有重叠,流式细胞仪收集的荧光信号是某一个波长范围内的(如:FITC通道收集的是515-535 nm之间的信号),这样就不可避免的会收集多个荧光的信号,补偿就是在数据分析时校正荧光染料光谱重叠,从多个信号中筛选出目标信号,排除其他干扰信号,从而获得准确多色流式数据的过程。

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图8:荧光信号补偿校正


三、其他关键术语

1. Fc受体封闭剂:Fc受体封闭剂用于防止抗体与细胞表面的Fc受体结合,避免非特异性染色。Fc受体封闭剂能有效减少因Fc受体作用引起的背景染色,确保实验结果的准确性。

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图9:Fc受体封闭剂作用对比结果


2. 固定破膜/固定透化:固定破膜/固定透化是流式细胞术中对细胞进行处理的常用方法,目的是通过固定细胞结构并使细胞膜透化,便于染色。固定通常用于保存细胞的表面标志物,而透化处理则使细胞膜变得透化,便于染色胞内抗原。要注意有两种固定破膜剂,一种作用温和一些,针对细胞因子这些细胞质中的指标,一种作用剧烈一些,针对转录因子这些在细胞核中的指标。

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图10:不同Marker在细胞上表达位置


3. Negative/dim/low/moderate/high/bright/positive/variable:荧光强度的 “分级标准”。用于描述细胞荧光信号的强弱:Negative(阴性,无信号)、dim(弱信号)、low(低强度)、moderate(中等强度)、high(高强度)、bright(强信号)、positive(阳性,有信号),也常用 -/+/++/+++ 表示,帮助研究者精准区分不同信号强度的细胞群体。

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图11:荧光强度分级(图片来源:流式中文网)


4. Lin:全称叫Lineage,或者Lineage cocktail,在流式上并不是指的某一个指标,而是指的某一类指标的集合体,一般用于排除某一类细胞。如检测DC细胞时,通过Lineage(CD3/CD19/CD20/CD14)排除T,B等非目标细胞。


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图12:Lin标记排除非目标细胞


5. 自发荧光/背景/非特异性染色

? 自发荧光:细胞本身产生的荧光(如NADH、核黄素、黄素辅酶分子、多聚甲醛中的伯胺分子交联等)。

? 背景:实验中所有非目标的荧光信号。

? 非特异性染色:指抗体或染料与目标分子以外的其他细胞表面结构结合所产生的信号。

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图13:自发荧光/背景/非特异性染色对比图


理解流式细胞术的基本术语是开展有效实验的第一步。掌握了这些基础知识,你将在数据采集、分析和结果解读中更加得心应手,从而提升实验的质量和可靠性。

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