流式細胞抗體染色是流式細胞術(shù)中的關(guān)鍵步驟,其原理基于抗原-抗體特異性結(jié)合,通過熒光標記的抗體識別細胞表面或內(nèi)部的特定分子,結(jié)合流式細胞儀的光信號檢測實現(xiàn)細胞分型與定量分析。具體原理及操作要點如下:
一、核心原理
抗原-抗體特異性結(jié)合
熒光標記的抗體通過其抗原結(jié)合位點,精準識別細胞表面或內(nèi)部的特定分子(如蛋白質(zhì)、糖類等)。這種特異性結(jié)合是流式細胞術(shù)區(qū)分不同細胞類型的基礎(chǔ)。
熒光信號激發(fā)與檢測
結(jié)合后的熒光抗體在激光束照射下被激發(fā),產(chǎn)生特定波長的熒光信號。流式細胞儀通過光電倍增管等檢測器捕獲這些信號,并將其轉(zhuǎn)換為電信號,最終由計算機分析生成細胞分群圖譜。
多參數(shù)分析
流式細胞術(shù)可同時檢測多個熒光通道,實現(xiàn)對細胞表面標記物、胞內(nèi)細胞因子、DNA含量等多參數(shù)的同步分析,從而全面表征細胞特性。
二、染色方法分類
表面抗原直接染色
操作:將細胞與熒光偶聯(lián)抗體直接孵育,無需固定或破膜。
適用場景:檢測細胞表面分子(如CD4、CD8等T細胞亞群標記物)。
優(yōu)勢:操作簡便,保留細胞活性,適用于后續(xù)功能實驗。
胞內(nèi)抗原染色
操作:
固定:使用多聚甲醛等試劑固定細胞,保持細胞形態(tài)并減少活性。
破膜:通過Triton X-100等打孔劑在細胞膜上形成通道,使抗體進入胞內(nèi)。
染色:加入熒光偶聯(lián)抗體,與胞內(nèi)抗原(如細胞因子、轉(zhuǎn)錄因子)結(jié)合。
適用場景:檢測胞內(nèi)分子(如IFN-γ、IL-2等細胞因子)。
注意事項:破膜步驟可能影響細胞骨架完整性,需優(yōu)化條件以減少非特異性結(jié)合。
三、關(guān)鍵操作步驟
樣本制備
將組織或細胞懸液處理為單細胞狀態(tài),確保細胞活性(如使用肝素抗凝處理外周血,或通過酶解法消化實體組織)。
調(diào)整細胞密度至適宜范圍(如每管含1×10?個細胞),保證實驗組間一致性。
抗體染色
表面染色:
加入熒光偶聯(lián)抗體至細胞懸液,輕柔混勻后避光孵育(通常2-8℃或冰上,30-60分鐘)。
使用洗滌液(如預(yù)冷PBS)去除未結(jié)合抗體,減少背景干擾。
胞內(nèi)染色:
固定細胞后,加入破膜劑打孔,再加入熒光抗體孵育。
若檢測細胞因子,可提前用高爾基體阻斷劑(如BFA)阻斷分泌,提高胞內(nèi)信號強度。
死活細胞區(qū)分
使用死活染料(如7-AAD、PI)標記死亡細胞,避免其自發(fā)熒光或非特異性吸附抗體導(dǎo)致的假陽性。
注意:固定后的細胞無法用核酸類死活染料區(qū)分,需在染色前完成死活鑒定。
上機檢測
過濾樣本以去除團塊,防止堵塞流式細胞儀。
盡快上機檢測,避免熒光素猝滅(尤其是避光保存的樣本)。
調(diào)整儀器電壓和補償,確保信號完整顯示,并設(shè)定閾值提高數(shù)據(jù)收集效率。
四、質(zhì)量控制要點
抗體選擇與優(yōu)化
考慮抗體特異性、熒光素信號強度及標記方式,避免同型對照來源或濃度不一致導(dǎo)致的偏差。
通過抗體滴定實驗確定最佳用量,減少背景染色或樣本浪費。
對照設(shè)置
單染對照:確定各熒光通道的補償值。
同型對照:排除非特異性結(jié)合。
FMO對照:明確多色染色中的陽性分界。
生物學(xué)對照:驗證實驗條件對細胞狀態(tài)的影響。
儀器校準
定期校準流式細胞儀的光電倍增管電壓、增益及熒光補償,確保數(shù)據(jù)準確性。
根據(jù)陰性對照信號調(diào)整電壓,保持實驗間一致性。