流式細胞儀是現代細胞生物學家和免疫學家不可缺少的優秀工具。它可以提供廣泛的信息,幫助研究人員識別各種細胞的物理和化學特征。作為一種用途極為廣泛的儀器,流式細胞儀有許多應用,包括細胞計數、分選、活力、細胞凋亡檢測、膜電位甚至結合檢測等。但是其無法直接檢測分子間結合動力學,因此本文我們討論了流式細胞儀的應用并演示如何使用我們的OpenSPR的LSPR技術對流式細胞儀的工作做革新,以更快的獲得發表文章所需的動力學數據。
流式細胞儀的工作原理
流式細胞儀是基于光學的儀器,通過流體系統、激光器、一系列光學濾波器和檢測器進行運作。將熒光標記的細胞懸浮液注射入儀器,細胞通過一個漏斗型流體瓶頸,將細胞變成單細胞流。然后,細胞通過激光照射的細胞檢測區,基于細胞內的物理和/或化學特征,光被散射,細胞上的熒光團也被激發并向探測器發射,從而獲取細胞的熒光信號和光散射信號。細胞被激光檢測,它們要么直接被廢棄,要么被分類并進入收集管進行下游檢測。
從流式細胞儀可以得到的信息
流式細胞儀可以進行一系列的定量測量,包括細胞計數、分類、活力測定、凋亡檢測、膜電位和表面親和力檢測。重要的是,生物治療藥物已經成為治療癌癥、免疫紊亂疾病等的主要研究領域。值得注意的是,靶向免疫細胞表面受體的候選生物療法具有獨特的結合特性,這是一個非常重要的需要量化的參數。有趣的是,一些非常常見的檢測可以用流式細胞儀進行,其可以從生物治療受體結合反應中確定明顯的親和性。
受體占用率(RO)分析
受體占用實驗是一種高通量的方法,通過這種方法可以測量候選治療(或生物療法)之間的結合親和力。值得注意的是,RO分析包括兩個重要的“sub-assays”。第一個sub-assays ,熒光標記的非競爭性抗體結合的細胞被注入流式細胞儀并收集數據。隨后,將偶聯細胞和目標抗體注射到儀器中,生成標準曲線后,可以定量測定表面受體的總表達量。
第二個sub-assays,細胞應與未標記的靶抗體結合,但某些靶抗體應單獨標記。注入未標記目標抗體結合的細胞,并記錄數據。隨后,注射標記的目標抗體,此時,只有自由受體會結合標記的抗體。使用標準曲線,可以確定自由受體的數量。
值得注意的是,將這兩種sub-assays結合起來時,就有可能計算出一個稱為受體占用率的值。隨后,該值可以轉化為表面親和值,如果這個實驗長時間進行,則可以計算出間接的動力學值。