細(xì)胞分選器的基礎(chǔ)知識(shí) ??

什么是細(xì)胞分揀器？

細(xì)胞分選機(jī)是一種用于分離特定細(xì)胞的設(shè)備。

在近期的生物學(xué)研究中，單細(xì)胞分析的重要性日益增強(qiáng)，即在單細(xì)胞基礎(chǔ)上觀察生命現(xiàn)象。一種能夠?qū)崿F(xiàn)單細(xì)胞高通量分析的代表性技術(shù)是流式細(xì)胞術(shù)，具備分離和收集細(xì)胞功能的稱為細(xì)胞分選儀。細(xì)胞分選儀與流式細(xì)胞儀類似，使用帶有特定標(biāo)記標(biāo)記的流細(xì)胞，但僅能從中無(wú)菌將特定細(xì)胞群體分選到獨(dú)立的管子中。分離和收集的細(xì)胞可以進(jìn)行培養(yǎng)，隨后進(jìn)一步分析。

細(xì)胞分選器的應(yīng)用

1. 概述

細(xì)胞分選機(jī)被廣泛應(yīng)用于處理細(xì)胞的多個(gè)研究領(lǐng)域，包括癌癥研究、遺傳學(xué)、免疫學(xué)和培養(yǎng)工程。 典型用途包括：

• 細(xì)胞周期分析（在特定細(xì)胞周期階段進(jìn)行分選）

• 細(xì)胞表面蛋白分析（分選表達(dá)特定表面蛋白的細(xì)胞）

• 免疫細(xì)胞分析

• 抗原特異性細(xì)胞的分類（如免疫學(xué)和疫苗研究）

• 干細(xì)胞分離與分化階段分析，細(xì)菌和病毒分析

• 微生物組研究

• 藥物篩查與藥物發(fā)現(xiàn)中的副作用評(píng)估

2. 臨床領(lǐng)域的應(yīng)用

近年來(lái)，該技術(shù)在臨床實(shí)踐附近的應(yīng)用不斷推進(jìn)。 例如，

• 利用細(xì)胞分選器，僅提取造血干細(xì)胞并移植給白血病患者。

• 在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，誘導(dǎo)多能干細(xì)胞如ES細(xì)胞和iPS細(xì)胞的必要細(xì)胞進(jìn)行體外分化，隨后用于移植治療和藥物開(kāi)發(fā)

以及更多。 在這兩種情況下，只收集目標(biāo)細(xì)胞都至關(guān)重要，細(xì)胞分選技術(shù)幫助分離和回收特定細(xì)胞。

細(xì)胞分選器的原理

在細(xì)胞分選儀中，激光照射到帶有漂浮液體的細(xì)胞上，細(xì)胞則利用散射光進(jìn)行分析，從而實(shí)現(xiàn)液滴分選。 以下是典型庫(kù)維特流動(dòng)單元類型細(xì)胞分選機(jī)的詳細(xì)步驟。

1. 從流動(dòng)單元釋放

樣品電池懸浮液首先被收集到稱為流動(dòng)電池的部分，然后從上到下通過(guò)非常細(xì)噴嘴（約70到100微米）滴落。 此時(shí)，使用換能器（振蕩器）對(duì)流體施加垂直振動(dòng)，使樣品在下落過(guò)程中變成液滴。

2. 激光照射與分析

激光照射細(xì)胞，在它們變成液滴之前，每個(gè)細(xì)胞都基于散射光逐個(gè)分析。 此時(shí)，根據(jù)分揀條件，是否分離由分揀邏輯電路立即決定。

3. 分離與收集

當(dāng)檢測(cè)到要分離的細(xì)胞時(shí)，在細(xì)胞變成液滴前會(huì)加入一個(gè)+或-電荷，從而產(chǎn)生帶電液滴。 帶電液滴落在隨后的兩片極化板之間：帶+電荷的液滴被吸引到負(fù)極板，而帶負(fù)電荷的液滴則被吸引到正極板。 在每個(gè)極化板下方放置試管，收集細(xì)胞。 未帶電的液滴垂直落下，通常會(huì)被丟棄。

根據(jù)設(shè)備不同，微板可以作為收集容器使用，使細(xì)胞能夠被分離到板的每個(gè)孔中。

細(xì)胞分選機(jī)的類型

細(xì)胞分選機(jī)有多種類型。它們因產(chǎn)品而異，包括緊湊型桌面型、配備圖像分析功能的型號(hào)，以及配備多種激光束的型號(hào)。還有下一代細(xì)胞分選機(jī)，速度比傳統(tǒng)型號(hào)更快，提供更高的產(chǎn)率和純度。

流動(dòng)槽懸浮流體還有兩種方法：銅球流槽法和氣流射流法。在銅球流槽法中，銅球從粗矩形流動(dòng)變?yōu)楠M窄的圓形流動(dòng)，導(dǎo)致湍流速度和方向變化。而氣流噴射法具有快速流動(dòng)的特點(diǎn)，流動(dòng)形狀和寬度不斷變窄（層流）。