如今,流式細(xì)胞術(shù)已經(jīng)成為一項(xiàng)功能強(qiáng)大的技術(shù),可在數(shù)秒內(nèi)對(duì)數(shù)千個(gè)單個(gè)細(xì)胞或其他顆粒的多項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行分析。在流式細(xì)胞分析中,熒光素受到一定波長(zhǎng)的激光激發(fā)后,釋放出的能量能發(fā)射出一定波長(zhǎng)的熒光,因此我們?cè)谶x擇熒光素時(shí)應(yīng)注意它們的激發(fā)波長(zhǎng)和發(fā)射波長(zhǎng),以選擇正確的激光器和熒光組合。隨著多色流式細(xì)胞儀的出現(xiàn),新熒光素和標(biāo)記抗體也得到了長(zhǎng)足發(fā)展。然而為實(shí)驗(yàn)中所需抗體選擇最佳的熒光染料組合是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。Elabscience的技術(shù)團(tuán)隊(duì)總結(jié)了一些常用流式熒光素和多色流式細(xì)胞中熒光素的選擇原則,幫助您避免重復(fù)實(shí)驗(yàn)和錯(cuò)誤,增加實(shí)驗(yàn)的成功率:
1. 常用熒光素的種類(lèi)特性及檢測(cè)濾片
面對(duì)種類(lèi)繁多的熒光染料,如何知道這些染料是否適合您所擁有的流式細(xì)胞儀,以及這些染料間的顏色補(bǔ)償究竟有多大呢?
注釋?zhuān)?/strong>
a. 以eFluorTM450為例:最大激發(fā)波長(zhǎng)為405 nm或407 nm,最大發(fā)射波長(zhǎng)為450 nm(最大激發(fā)波長(zhǎng)取決于流式細(xì)胞儀激光器的激發(fā)光),需440/40 (即檢測(cè)波長(zhǎng)范圍為440±20 nm)或450/50 (即檢測(cè)波長(zhǎng)范圍為440±25 nm)的帶通濾片(BP, Band Pass)。
b. 以eFluorTM605NC為例:最大激發(fā)波長(zhǎng)為335 nm, 405 nm或407 nm,最大發(fā)射波長(zhǎng)為605 nm ,流式細(xì)胞儀檢測(cè)時(shí)需605/40 (即檢測(cè)波長(zhǎng)范圍為605± 20 nm)的帶通濾片。
注釋?zhuān)?/strong>
a. 表中數(shù)值表示各熒光檢測(cè)通道間的顏色補(bǔ)償值(compensation),單位為%。
b. 以FITC和PE為例:若流式細(xì)胞儀的FL1通道檢測(cè)FITC, FL2通道檢測(cè)PE,則需將儀器的補(bǔ)償設(shè)置為FL1-%FL2=1.10,F(xiàn)L2-%FL1=16.52.具體可理解為PE熒光素的1.10%漏到FL1檢測(cè)通道,需從FL1中減除,而FITC熒光素的16.52%漏到FL2檢測(cè)通道,需從FL2中減除。
2. 常見(jiàn)熒光素?zé)晒鈴?qiáng)度比較
熒光的強(qiáng)度與染色指數(shù)(Stain Index)有關(guān),染色指數(shù)越高,熒光強(qiáng)度越好;染色指數(shù)較低,染色強(qiáng)度相對(duì)較差。
通過(guò)染色指數(shù)可以看出各個(gè)熒光素的強(qiáng)度:PE>APC>FITC>PerCP
3. 多色流式細(xì)胞檢測(cè)中熒光素選擇的原則
1) 根據(jù)機(jī)器配置選擇熒光素
了解你使用的流式細(xì)胞儀的性能,大多數(shù)流式細(xì)胞儀有兩個(gè)或者多個(gè)激光器,有五種波長(zhǎng)可供選擇:紫外(355 nm)、紫色(405 nm)、藍(lán)色(488 nm)、黃色(561 nm)和紅色(640 nm)。除了激光器,具體的激光片和檢測(cè)器也決定了你的配置可同時(shí)檢測(cè)多少種顏色。
多色標(biāo)記熒光素搭配原則:每個(gè)通道只能選擇一種熒光素;各個(gè)通道之間的熒光素可以隨意搭配。常用的四色搭配為:FITC, PE, PerCP, APC。
2) 盡量選擇熒光度強(qiáng)的熒光素
FITC、PE、PC-CY5和APC是目前流式細(xì)胞檢測(cè)常用熒光素,基本能滿(mǎn)足日常臨床和科研的需要,盡量選擇熒光強(qiáng)的熒光素。細(xì)胞表面或者內(nèi)部的各種抗原表達(dá)量也不同,如CD4和CD8在細(xì)胞表面的表達(dá)分子數(shù)很多,而CD25等分子在細(xì)胞上的表達(dá)量則不多,在用流式細(xì)胞術(shù)分析這些分子時(shí)應(yīng)根據(jù)表達(dá)量選擇熒光素,對(duì)于表達(dá)量較多的分子,可用FITC等弱熒光素,而對(duì)于表達(dá)量較少的分子,則須針對(duì)您特異的儀器配置,選用熒光較強(qiáng)的熒光素,如PE, PE-CY5或PE-CY5.5等。
3) 保證搭配熒光素的質(zhì)檢發(fā)射光譜重疊度盡量小
當(dāng)兩種熒光基團(tuán)的發(fā)射光譜重疊時(shí),可能會(huì)觀(guān)察到一種熒光基團(tuán)滲漏到另一種的檢測(cè)通道(如FITC和PE)。如果不適用熒光補(bǔ)償技術(shù),就很難分辨不同的群體。最好選擇很少的或者沒(méi)有重疊的熒光基團(tuán),以最大限度減少這種滲漏。選擇試劑組合時(shí)將光譜疊加可能性降到最低,這可能與選擇最亮的熒光素的規(guī)則是沖突的,如在進(jìn)行四色分析,經(jīng)常會(huì)將PE-Cy5標(biāo)記的抗體與APC標(biāo)記的抗體搭配使用,此搭配需較大幅度地調(diào)節(jié)兩者的顏色補(bǔ)償。可選用PE-Cy5.5來(lái)替代PE-Cy5,顏色補(bǔ)償只需1%左右。因?yàn)镃y5的激發(fā)波長(zhǎng)與APC的激發(fā)波長(zhǎng)相近,所以PE-Cy5熒光素中的Cy5,也會(huì)被激發(fā)APC的第二個(gè)激光器(氦氖激光器)所激發(fā),導(dǎo)致PE-Cy5與APC的顏色補(bǔ)償很難調(diào)。相反,PE-Cy5.5中的Cy5.5激發(fā)波長(zhǎng)為675nm,不能被激發(fā)APC的第二個(gè)激光器所激發(fā),也就不存在Cy5.5對(duì)APC的干擾,顏色補(bǔ)償也就很小。因此,可能需要犧牲個(gè)別熒光素的亮度來(lái)避免熒光滲漏以及敏感度喪失。
要通過(guò)單標(biāo)對(duì)照進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)節(jié):
所以盡量選擇光譜重疊度小的熒光素,如FITC/PE-Cy7; 選擇不同激光激發(fā)的熒光素,如FITC/APC, PE/APC。
4) 盡量避免偶聯(lián)熒光染料使用帶來(lái)的假陽(yáng)性
隨著顏色的數(shù)量不斷增加,實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)用到偶聯(lián)熒光染料。偶聯(lián)熒光染料是指兩種熒光素聯(lián)接在一起進(jìn)行熒光共振能量轉(zhuǎn)移,如PE-Alexa-Fluor 647或APC-Cy7。但偶聯(lián)熒光染料很容易降解,導(dǎo)致解偶聯(lián)以及兩個(gè)波長(zhǎng)下的熒光發(fā)射,從而出現(xiàn)假陽(yáng)性,若使用偶聯(lián)的熒光素,務(wù)必要在短時(shí)間內(nèi)盡快完成實(shí)驗(yàn),曝光時(shí)間越長(zhǎng),熒光素就越不穩(wěn)定。在固定和透化的過(guò)程中,偶聯(lián)熒光染料的亮度可能降低,因此操作步驟應(yīng)當(dāng)盡可能溫和。補(bǔ)償值可通過(guò)以相同方式處理的樣品來(lái)獲得。