průtoková cytometrie vs. FACS: jaký je rozdíl?
průtoková cytometrie a FACS (fluorescence activated cell sorting) jsou zřetelně odlišné postupy, i když FACS je potomkem postup na základě průtokové cytometrie protokoly. Pokroky v technologii třídění buněk přispívají velkým způsobem do krajiny molekulární vědy., Celkové příspěvky, co se naučil, je to, co vede pharmaceutical discovery proces v obou diagnostických kapacit a také terapeutické úsilí, což vede ke zlepšení pacienta outcomes1.
Co je průtoková cytometrie?
průtoková cytometrie je metoda, která se používá k zkoumat a určit expresi intracelulárních molekul a buněčného povrchu a definovat a charakterizovat jednotlivý typy buněk. Používá se také při určování objemu buněk, velikosti buněk a hodnocení čistoty izolovaných subpopulací., To umožňuje vyhodnocení více parametrů jednotlivých buněk přibližně ve stejnou dobu.
průtoková cytometrie je silným nástrojem, protože umožňuje současnou analýzu fyzikálních i chemických vlastností až tisíců částic za sekundu. To z něj činí rychlou a kvantitativní metodu pro analýzu a čištění v buněčné suspenzi. Pomocí flow můžeme určit fenotyp a funkci a dokonce třídit živé buňky., já
Některé aplikace měření pořízených pomocí průtokové cytometrie patří:
- funkci krevních Destiček
- Kostní dřeně
- Periferní krvi
dva potenciální průtoková cytometrie údajů výraz formáty patří:
- histogramy, které měří nebo porovnat pouze jeden parametr,
- dot-pozemky, které porovnat 2 nebo 3 parametrů současně na dvou – nebo tří-dimenzionální scatter-plot.
Co je FACS?,
FACS je zkratka pro fluorescenční aktivované třídění jednotlivých buněk, což je technika průtokové cytometrie, která dále přidává stupeň funkčnosti. Využitím vysoce specifické protilátky značené fluorescenční konjugáty (fluorescenční molekuly zvané fluorochrome), FACS analýza nám umožňuje současně sbírat data, a druh biologického vzorku pomocí téměř neomezené množství různých parametrů. Stejně jako v konvenční průtokové cytometrii se shromažďují údaje o dopředném rozptylu, bočním rozptylu a fluorescenčním signálu.,já
průtokovým cytometrem stroj, buněk nebo jiných částic v proudu kapaliny jsou předány prostřednictvím laserového paprsku v jediném souboru módy, a interakce s laserové světlo je měřeno elektronický detektor světla přístroje jako rozptyl světla a fluorescence intenzity. Pokud je fluorescenční marker vázán na buněčnou složku, intenzita fluorescence bude v ideálním případě představovat množství této konkrétní složky průtokových buněk.
třídění buněk pomocí pokročilých nástrojů pro třídění buněk se provádí s vysokou specificitou a vysokými standardy., Vědci rádi používají metody průtokové cytometrie, protože je to nejrychlejší a nejúčinnější způsob, jak aplikovat měření na celý buněčný proces. Operátor předurčuje nebo vybírá určité parametry, jak mají být buňky tříděny. i
v tomto bodě stroj na třídění buněk ukládá na každou buňku elektrický náboj, takže buňky budou po opuštění průtokové Komory tříděny podle náboje (pomocí elektromagnetů) do samostatných nádob. Technologie pro fyzické třídění heterogenní směsi buněk do různých populací je užitečná pro mnoho terapeutických a klinických aplikací.,
Pochopení Vztahu Mezi FACS a průtoková Cytometrie
vztah mezi FACS analýzy a průtokové cytometrie v jednoduché souvislosti, jsou v podstatě partnery v buňce procesu analýzy. FACS se používá jako buněčný třídič a obohacuje se o podmnožinu buněk, která je často podrobněji studována pomocí průtokové cytometrie nebo jiných analytických technik2.
průtoková cytometrie se používá pro analýzu buněk a je zaměřena na měření proteinové exprese nebo ko-exprese ve smíšené populaci buněk., Jak průtoková cytometrie, tak FACS jsou vyvinuty pro diferenciaci buněk podle jejich optických filtrů.
klíčové rozlišení mezi dvěma způsoby charakterizace buněk spočívá v funkčnosti použité metody.
průtoková cytometrie I face bývají používány zaměnitelně. Oba jsou vyvinuty pro diferenciaci buněk podle jejich optických vlastností. Existují však určité rozdíly v metodice, které jsou odlišné a mají různé procedurální výsledky., Používá se jednotlivě výsledky jsou jednostranné, a použity společně, výsledky jsou expresní data z více buněčných parametrů3.
–FACS je proces, při kterém se vzorek směsi buněk je řazena podle jejich rozptylu světla a fluorescenční charakteristiky do dvou nebo více kontejnerů.
–průtoková cytometrie je metodika, která se využívá při analýze heterogenní populace buněk podle různých molekul buněčného povrchu, velikosti a objemu, což umožňuje zkoumání jednotlivých buněk.,
-FACS spolu s průtoková cytometrie může měřit a charakterizovat více buněčných generací pomocí vysoce specifické protilátky označeny fluorescenční barviva, výzkumník může provádět FACS analýzy a současně shromáždit údaje o expresi a druh buněčných vzorků podle počtu proměnných.
Jak se průtoková cytometrie a FACS používají v klinických aplikacích
imunofenotypizace: jedním z nejběžnějších používaných aplikačních formátů je imunofenotypizace. Jedná se o metodiku, která identifikuje a kvantifikuje více populací buněk v jednom heterogenním vzorku., To zahrnuje periferní krev, kostní dřeň a lymfatický materiál. Imunofenotypizace se primárně používá v hematologickém prostředí k diagnostice některých druhů rakoviny, tj. maligního lymfomu a / nebo leukemia4.
třídění buněk: pokroky v třídičích buněk jsou zaměřeny na jemnou izolaci buněk do samostatných trubek. Specializované průtokoměry se schopností vyslýchat a charakterizovat každou buňku, když prochází laserem a vyjadřují rozhodující data měření buňky., Klíčem je zde také měřena v kvantitativním smyslu – instrumentace je schopna zvládnout velké objemy, které tvoří mikroskopické vyšetření zastaralé.
analýza buněčného cyklu: s průtokovou cytometrií a FACS lze buňku analyzovat a měřit ve všech čtyřech odlišných fázích celého buněčného cyklu. Testy na bázi buněk pak mohou pomoci při stanovení buněčných anomálií pomocí určitých fluorescenčních barviv. Pole jednobuněčné genomiky využívá obě tyto metody ke studiu jediného buněčného typu pro buněčnou populaci.,
apoptóza: apoptóza nebo programovaná buněčná smrt je normální součástí životního cyklu eukaryotických buněk. Buňky umírají z různých důvodů: nekrózou, vyvolanou vnějšími fyzikálními a chemickými změnami v buňce nebo apoptózou, procesem, při kterém buňky iniciují program „sebevraždy“ prostřednictvím interně kontrolovaných faktorů. Tyto dva odlišné typy buněčné smrti, apoptózy a nekrózy, mohou být identifikovány prostřednictvím průtokovou cytometrii metodiku a používá se k určení morfologické, biochemické a molekulární změny, ke kterým v umírající buňky.,
Proliferace Buněk Testy: Cell-based testy jsou jedním z klíčových nástrojů k měření mechanismus účinku reakce na určité podněty, jako jsou růstové faktory, cytokiny a další složky médií. Průtokový cytometr může měřit proliferaci označením klidových buněk fluorescenčním barvivem buněčné membrány, karboxyfluoresceinovým sukcinimidylesterem (CFSE). Když jsou buňky aktivovány, začnou se množit a podstoupit mitózu. Když se buňky rozdělí, polovina původního barviva se přenese do každé dceřiné buňky., Měřením redukce fluorescenčního signálu mohou vědci vypočítat buněčnou aktivaci a proliferaci.
intracelulární tok vápníku: buňky interagují v prostředí prostřednictvím signálních transdukčních cest. Když tyto cesty jsou aktivovány, membránu vázaný vápník, iontové kanály, čerpadla vápníku do buňky a rychle zvýšit intracelulární koncentraci vápníku. Vyšší hladiny vápníku poskytují buňce energii k reakci. Průtokový cytometr je schopen detekovat tok vápníku do buňky a poskytují podrobné měření data5.,
expanze flow-cytometrických technik pro vyhodnocení intracelulárních charakteristik posouvá tuto platformu do arény určování buněčné funkce. Tyto novější přístupy rozšiřují užitečnost průtoková cytometrie jako cenný nástroj pro hlubší pochopení imunitní funkce a role některých buněk, jak to začne odhalit ukazatelů apoptózy., Zlepšením zavolat životaschopnosti prostřednictvím zlepšené technologie a rozpoznávat buněčné smrti nebo apoptózy, technologie slouží k pomoci vědci pochopit, proč se to stane a biochemické změny, které se vyskytují specifické pro každou fázi buněčné aktivity. Mapování signálních drah a fragmentace DNA je technika, kterou molekulární genetici považují za velmi cennou. terapeutická řešení založená na mRNA se zdají být klíčová při řešení některých hádanek spojených se systémovým onemocněním6.,
Jak jsme se přesunout blíže k bytí schopen využívat mobilní analytický proces pomocí 3D technologie, je snadné vidět, jak získané znalosti povedou k větším inovacím. Výzkumná komunita se těší na roztažení přikrývky molekulární vědy tak, aby zahrnovala technologii kmenových buněk. S kmenovými buňkami a schopností je efektivně klonovat a představit je tělu, aby vytvořil změnu systému, je místo, kde budoucnost jde., Můžeme vidět, jak průtoková cytometrie a různá metodika FACS nakonec povedou k pozitivnějším výsledkům pacientů, terapeutickým zákrokům a možná i jednodenní úplné lýze nádorových nádorů. Genetické choroby se rychle stává odhalili a zobrazení mnoha nových objevů začal nový pohyb biologické a molekulární science7.
zdroje:
2 2https: / / www.sciencedirect.,com/science/article/abs/pii/0022175981902532
3 https://sciencing.com/understand-flow-cytometry-results-5805206.html
4 https://www.cancer.gov/publications/dictionaries/cancer-terms/def/immunophenotyping
5 https://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1177/1087057104264038
6 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4623474/
7 https://www.nature.com/scitable/topicpage/cdk-14046166/