激光流动系统分析、分选细胞

激光流动系统分析、分选细胞，是用流式细胞光度计(Flow cytophotometer)和分类计，配合氩离子激光器提供足够功率的4880A蓝色激励光源，有效地激励萤光染料，因而可高速地进行定量测量和分选活的单个细胞的DNA、蛋白质含量、细胞核体积、细胞体积、细胞核和细胞质直径比以及其它特性的一种新技术，为细胞学和医学的进一步研究提供了良好的条件。早在1936年，Casperson在定量细胞光度检测学中已开始了细胞内核酸对光的吸收的测定工作。1956年Coulter提示了细胞计数及测定细胞大小的技术。自1956年起Van Dilla等学者相继使用各种仪器，设计出一种和氩离子激光器结合的鞘流技术。这种技术使悬液中的每个哺乳动物细胞经过一个特别的计数室，并排列成行，以便蓝色的氩离子激光束照射时，它就产生一次或一次以上的脉冲，脉冲的时间相当于细胞经过激光束的过渡时间，然后利用γ射线光谱学技术对这些脉冲进行检测、放大和分析。如给细胞进行荧光染色后再经氩离子激光照射，则产生光散射和荧光脉冲。这种高速、多信息分析和高纯度分类的新技术，不仅为细胞生物学提供了一种研究细胞周期动力学的强有力的手段，且已用于免疫生物学、体细胞遗传学、生物化学、肿瘤学和放射生物学等的研究。
流式细胞光度计在细胞动力学方面的应用
❶可准确测定细胞群体中细胞同步的位置和程度，用以作为肿瘤治疗的联合化疗方案的依据，这是以化疗药物的同步作用和肿瘤细胞对药物的周期敏感性而设计的。
❷可测定细胞周期中各时期细胞的比例，测定细胞群体中每个细胞的DNA含量，然后得到DNA含量的直方图。因此，在肿瘤临床方面可测知化疗药物对细胞周期的作用，为设计治疗方案和联合化疗提供依据。
❸多参数分析，是对细胞群体的DNA、蛋白质、细胞体积和核与细胞直径比例能够同时测定分析。因此，对研究细胞周期中特殊周期时相的生化过程是非常有用的。
流式细胞光度计在体细胞遗传学上的应用 是利用流式细胞光度计分析染色单体DNA含量。首先制备单个染色体，用萤光染料进行染色，用零分辨力流式细胞光度计对每个染色体进行测定，预测早期妊娠妇女血液中的胎儿的先天性遗传疾病。
流式细胞光度计在其它方面的应用如免疫生物学等。由于流式细胞光度计能逐个对细胞进行测量，在免疫萤光技术研究方面，可为确定每个细胞的抗原或抗体的相对含量提供一个快速定量的方法。细胞分选又为进一步研究特定细胞类型的抗原结合特性提供一种方法。这些技术的应用，在动物和人的疾病诊断方面极为重要。例如B细胞的研究是将纯化的人淋巴细胞放在人表面膜免疫球蛋白(SmIg)的山羊抗血清中培养，含有SmIg的B细胞与抗血清起反应，并携带能结合SmIg的山羊抗体，非B细胞不与抗血清起反应，所以不携带这种抗体。这种细胞群体(B细胞与非B细胞)与萤光素结合的抗山羊免疫球蛋白(Ig)的家兔抗血清起反应，抗山羊Ig的家兔抗血清仅结合到携带山羊抗体的B细胞上，于是B细胞呈现绿色萤光，而非B细胞无萤光。因之，可用流式细胞光度计分析染色细胞的萤光强度。这种分析能在任何表面抗原上进行定量研究。
目前使用的流式细胞光度计，基本上有二种类型： 一种是用汞灯作光源，在落射光照明条件下，激发在流动室中以水平方向流动的细胞悬液，测量细胞发出萤光脉冲的强度。这种系统灵敏度高，但不能测量前向散射光（用于测定细胞体积），也不能对细胞进行分类处理。第二种是用激光激发，细胞按重力方向流动的系统，这种仪器目前已被广泛应用。