BD FACSCalibur中文操作手册FACSCalibur分选.doc
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1、第六章 FACSCalibur 分选本章要点1. 分选原理2. 维护分选管路3. 分选操作4. 纯度检验61 分选概述流式细胞仪流动室中细胞由下至上运动,流动室喷嘴上方有捕获管用于收集细胞。细胞通过激光时,电子系统马上依据分选门的限定判定该细胞是否为目的细胞,如确定,即依照之前用户选定的分选模式分选。一旦决定捕获该目的细胞,电子系统在移动捕获管至样本液流中进行捕获前等待一段固定时间以便让细胞到达捕获部位 。捕获管最大捕获速率为300/秒,不进行细胞分选时,捕获管停留在鞘液中。下图显示了捕获管静止与分选时的位置。由于捕获管等待捕获时停留在鞘液中,它在捕获细胞的同时也收集了鞘液,因此会导致样本稀释
2、,所以收获管必须离心以浓集细胞。 图16 1.1 收集系统分选后的细胞被收集到50mL收集管中,如图,收集管可以放置在3个收集端口。机器可以自动检测已连接的收集管数目并自动由左(管1)向右注入分选的样本。注满每管(4045mL)大约需要9分钟。如果在分选结束前收集管被注满,分选会继续,而样本会流入废液罐中。如果你想在收集管注满后继续分选,可以将其换下换上用BSA包被的新管,点击PAUSE , 然后点击START或RESUME。分选液路清洗按钮你的机器是否有清洗按钮取决于你购买时的选择。如机器配有清洗按钮,按动按钮,机器会自动冲洗分选管路。该按钮用于分选前检测管路是否干净,分选后冲洗管路。收集管
3、 图2 图36.1.2 分选模式分选液滴(sort envelope)是指捕获管捕获一个目的细胞时所收集的那一段样本液流,其大小反映了捕获管捕获细胞时在样本液流中停留的时间。当然,该液滴包含目的细胞,也可能包含非目的细胞,这就产生了矛盾:如果有非目的细胞与目的细胞在一起,捕获管是否该捕获该液滴?由此需引出分选模式,下图显示了不同分选模式下捕获管的分选策略。 图4 分选模式分选模式的选择依据目的细胞所占的百分比及分选的目的,例如,如果你在分选一个稀少的细胞群你会要求较低的纯度以便获得尽可能多的目的细胞。可供选择的分选模式有: 单细胞模式(single cell)只有在分选液滴中仅含有单个目的细胞
4、时才会发生分选,如有其它细胞在液滴中,则该液滴将不被捕获。该模式会有高纯度,不太重视回收率。 回收模式(recovery)如分选液滴中除含有目的细胞外还含有其它细胞,该液滴仍会捕获。如果另一目的细胞恰巧位于该液滴外,捕获管会在样本液流中继续停留至将其捕获。 排除模式(exclusion)只有在分选液滴中含有一个目的细胞且不含非目的细胞时分选才会发生。如果另一目的细胞恰巧位于该液滴外,捕获管不会在样本液流中继续停留捕获它。6.1.3 样本浓度与分选模式的选择 在样本速率为2000粒子/秒时会有最大分选速率,如果一个样本细胞浓度在107细胞/mL,使用低速(LO)即可得到最大分选速率。如样本浓度增
5、加,样本速率增加,反之则减少。如样本速率低于或高于2000细胞/秒则分选速率下降。 有时一个细胞浓度为107个细胞/mL的样本上机后,仍需调节细胞浓度以使分选速率达到2000粒子/秒,这可能是因为流式细胞仪低速并非绝对12L/秒(LO122L/秒),另一个原因可能是血球计数仪不计数红细胞、血小板及碎片等流式细胞仪计数的粒子。 如果你准备分选一个低浓度样本,最好使用2000粒子/秒(最高可达2500粒子/秒)时分选速率仍增加,表明未达到300次分选/秒,由于忽略了coincidence,分选纯度将随样本速率的增加而下降,这是由于非目的细胞出现在分选液滴中的可能随样本速率增加而最大。因此在超过单细
6、胞模式最佳样本速率2000粒子/秒时系统仍继续分选。6.1.4 样本速率对分选速率的影响 理解样本速率对分选速率的影响十分重要,下图显示了单细胞模式下两者的关系。对于不同给定目的细胞百分比的样本,其最大分选速率都出现在样本速率为2000粒子/秒时。例如,对一个含目的细胞60%的样本,在样本流速为2000粒子/秒时出现其最大分选速率300细胞/秒。注意:如果样本目的细胞含量低于30,在单细胞模式下将不能达到300次分选/秒的最大分选速率,例如,含目的细胞10的样本在样本速率为2000粒子/秒时其分选速率为50100次分选/秒。 图56.2 分选窗口6.2.1 SortSetup 从Acquire
7、 menu选择SortSetup 如图6。依据样本中目的细胞的百分比及实验目的决定分选模式,例如在分选所占样本比例小的群体时,应选择较低纯度以获得尽可能多的目的细胞。 图6 图7SortSetup窗口中的选项:l Sort Gate 显示逻辑门列表,用户从中选择分选门,如选择No Gate(所有细胞)将只进行获取不分选。l Sort Count-选择将要分选的细胞数,选择0将连续分选。l Sort Mode-有3种模式可供选择:Single Cell、Recovery、Exclusion 。l Aborted Cell-选择是否显示排除细胞数。细胞不能准确时将被排除,常见的情况是两个细胞出现距
8、离过近,即coincedence 。6.2.2 Sort Counters从Cytometer菜单选择Sort Counters,如图7。3个计数板可以显示4个速率或累积数:阈值(Theshold)、辅助(Auxiliary)、分选(Sort)、排除(Abort)。计数板1可以选择Theshold或Auxiliary计数板2可以选择Theshold或Sort计数板3可以选择Abort或Sortl 阈值(Theshold)速率或累积数-显示设定阈值以上检测的细胞速率(粒子/秒)或累积数(包括排除细胞) l 辅助(Auxiliary)速率或累积数-显示检测的全部细胞速率(粒子/秒)或累积数(包括排
9、除细胞)l 分选(Sort)速率或累积数-显示分选细胞速率(粒子/秒)或累积数l 排除(Abort)速率或累积数-显示分选细胞速率(粒子/秒)或累积数6.3 准备收集管收集管应用4%牛血清白蛋白(BSA)包被,以便在离心时保持细胞完整,提高收获率。BSA使用前过0.45m滤膜。4%牛血清白蛋白(BSA)用1PBS/0.1%NaN3配制。注意:如要分选活细胞,BSA溶液中不加NaN3!1. 在50mL锥型管中加满4 % BSA(1PBS/0.1%NaN3)。剩余BSA储存在2-80C。2. 将锥型管冰浴或冰箱至少放置1小时。3. 将BSA转入其他锥型管。 BSA溶液可以循环使用1个月。6.4 分
10、选6.4 .1清洗分选管线如果您的机器有冲洗按钮(Purge Button)l 进样针处放一支装有PBS的上样管,用PBS替换鞘液。l 按液流控制键RUN。l 在最左边的收集接口放上一支50 mL锥型管。l 点击冲洗按钮(Purge Button)。l 取下锥型管换到中间的收集接口。l 点击冲洗按钮(Purge Button)。l 取下锥型管换到最右边的收集接口。l 点击冲洗按钮(Purge Button)。l 按液流控制键STANDBY。如果您的机器没有冲洗按钮(Purge Button)l 进样针处放一支装有PBS的上样管,用PBS替换鞘液。l 从左至右依次在收集接口放上3支50 mL锥型
11、管。l 按液流控制键RUN。l 点击获取控制窗口内的Aquire键。l 当最左边的锥型管收集大约2 mL时取下。同样操作中间及最右边的。l 点击获取控制窗口内的Pause、Abort键。l 按液流控制键STANDBY。6.4.2 准备分选前应优化流式细胞仪的测定条件,建立分选门。l 进入CellQuest。l 从获取菜单连机。l 打开CellQuest中存储的获取窗口,打开优化后存储的仪器设置条件。l 进样针处防上样本管。l 点击Aquire。l 点击工具栏,在FITC与PE双阳性的细胞群体圈门2。如图8,门1在优化时圈在淋巴细胞上。 图8l 从Gates菜单选择Gate List,定义G3
12、= R1 AND R2(旦门被定义,将变为斜体显示G3 )此时FL1与 FL2双阳性的淋巴细胞将被分选。l 关闭Gate List。6.4.3 收集分选前数据分选前收集一个数据资料,将此数据与用分选后的样本收集的数据比较,以确定分选样本的纯度。l 选取存储文件夹及文件名l 选取存储参数,去除P6、P7。l 去除获取控制窗口SETUP前的 。l 获取样本。l 进样针处换上蒸馏水跑至少30秒。l 按液流控制键STANDBY。l 保存实验文件。6.4.4 分选条件设置l 从获取菜单选取SortSetup。l 分选门一栏选择G3=R1 AND R2。l 分选计数一栏选择0。l 分析模式一栏选择排除(E
13、xclusion)。l 排除细胞一栏选择不显示。l 点击OK。l 从Cytometer菜单选择分选计数板。l 计数板第一栏选择Threshold Total。l 计数板第二栏选择Sort Total。l 计数板第三栏选择Sort Rate。6.4.5 分选目的细胞l 确认除获取控制窗口SETUP前的 存在。l 从左至右依次在收集接口放上3支BSA包被的50 mL锥型管。l 按流速控制键LO。注意:注满一支50 mL锥型管大约需要9分钟。当锥型管注满,点击Pause,换新管,再点击Restart,计数板会回零,如点击Resume,计数板将继续计数。但无论点击Restart或Resume,分选收集
14、将从最左边的锥型管重新开始。l 点击液流控制键RUN。l 从进样针进样。l 点击获取控制窗口Aquire。l 分选结束时点击Pause,Abort。l 取下样本管,换上1mL蒸馏水。l 点击获取控制窗口Standby。l 取下收集锥型管。注意:分选的细胞含有大量BSA,如果实验要求低水平的外源性蛋白(如Western-blot),可以将细胞重新悬浮与1mL PBS中,转入干净的试管再离心。6.4.6 清洗分选管路准备注射器l 将注射器注满蒸馏水。l 排空气泡。l 将注射器与流式细胞仪SALINE FILTER端口连接。如图9。 图9如果您的机器有冲洗按钮(Purge Button)l 在最左边
15、的收集接口放上一支50 mL锥型管。l 进样针处放一支装有蒸馏水的上样管。l 按液流控制键RUN。l 点击冲洗按钮(Purge Button)。l 缓慢而有力的推进注射器柄,直至推入10 mL蒸馏水,进入收集锥型管。注意:每次点击冲洗按钮(Purge Button)真空泵将连续工作30秒,如果锥型管未收够10 mL,可以再次点击冲洗按钮。l 取下锥型管换到中间的收集接口。l 点击冲洗按钮(Purge Button)。l 取下锥型管换到最右边的收集接口。l 点击冲洗按钮(Purge Button)。l 取下注射器,重新连好液路。l 从获取菜单选择Sort Setup。l 分选门一栏选择NO GA
16、TE。l 点击OK。l 按液流控制键STANDBY,进样针处放上1mL 蒸馏水。如果您的机器没有冲洗按钮(Purge Button)l 从左至右依次在收集接口放上3支50 mL锥型管。l 断开滤膜。l 将注射器与流式细胞仪SALINE FILTER端口连接。l 进样针处放一支装有蒸馏水的上样管。l 按液流控制键RUN。l 确认除获取控制窗口SETUP前的 存在。l 点击获取控制窗口内的Aquire键。l 缓慢而有力的推进注射器柄,直至推入10 mL蒸馏水,进入收集锥型管。l 取下锥型管换到中间,同样操作中间及最右边的。l 点击获取控制窗口内的Pause、Abort键。l 按液流控制键STAND
17、BY。l 取下注射器,重新连好液路。l 从获取菜单选择Sort Setup。l 分选门一栏选择NO GATE。l 点击OK。l 按液流控制键STANDBY,进样针处放上1mL 蒸馏水。6.4.7 浓缩样本l 取下锥型收集管,盖好。l 离心300g 5分钟。l 用真空系统及巴斯德加样器吸取上清。l 将细胞重新悬浮于0.5mL PBS中。l 将细胞悬液转移至12 75mm Falcon管中。6.5 检验分选纯度分选后细胞纯度应在95%以上。包括:l 获取一个分选后数据资料。l 检验分选纯度。注意:收集分选后数据资料前应跑3分钟蒸馏水,确保分选前的残存细胞不影响分选后数据资料的分析。1、 用先前的获
18、取窗口或文件获取分选后的细胞,存储一个数据文件。2、 重新定义FSC & SSC,FL1 & FL2 两个获取窗口为分析窗口,设为NO GATE。3、 载入分选后 数据资料至两窗口。4、 做两窗口的门内统计。5、 比较 % Gated 与 % Total for G3(两者数值应一致)。6.6 分选问题讨论下列几个因素会影响分选的结果,是实验中需要严格控制的关键。1、 鞘液l 分选前切记拧紧鞘液桶盖。分选过程中,鞘液流速是决定分选时间的重要因素,鞘液桶盖不严或滤膜处大量气泡会改变液流流速,影响分选效果。拧紧鞘液桶盖后,仔细听有无嘶嘶声,如有,需要重新拧紧鞘液桶盖,如果鞘液桶盖已拧紧,仍有嘶嘶声
19、,说明鞘液筒或盖子有漏洞,需要更换。l 分选前灌满鞘液,避免分选中加液。可以用CellQuest 中的Status窗口监测鞘液筒状况,但最好在实验开始前查看鞘液水平。2、 细胞收获率与存活率l 如果分选后的细胞不能马上转移,应将锥型收集管置于冰上。如果希望获得活细胞,应在分选后立即离心,离心后细胞于含蛋白培养基中40C冰浴。用5mL 冷的20% BSA在分选前包被收集管会提高细胞存活率。l 确定分选后的目的细胞都被收集了,在分选时间较短的情况下更为重要。分选结束后取下样本管,防上PBS管继续分选20秒以使所有被分选了的目的细胞都能到达收集管。可以用CellQuest中的计时器(Timer)计时
20、。3、 分选l 优化样本测定阈值 阈值以下的粒子仪器会自动排除在分选之外。如果希望检测红细胞或血小板, 散射光阈值应射得足够低,使其能够被检测到。 如果阈值过低,机器会检测到碎片,碎片与目的细胞同时出现在一段分选液 柱的频率增大(coincidence),会影响目的细胞被分选。l 使用低速分选分选模式是依据低速液流建立,高速或中速会影响分选纯度。l 如果分选时细胞未到达收集管,检查分选液路及收集部件电子系统。小的盐晶会在分选管或收集部件处形成。轻触管路会使它们松脱,如果不行,见下一节栓块排除或日常维护清洗章节。注意:当打开分选装置盖检查时,激光会自动熄灭以确保安全。查看机器状态栏确保激光回复到
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