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[结构和原理] 流式分选原理

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 楼主| 发表于 2020-11-9 09:20:14 | 显示全部楼层 |阅读模式
1流星
流式分选原理:一般地,在流动室的喷嘴(Nozzle)上方配有一个高频压电芯片,形成高频振荡,使喷出的液流断裂为均匀的液滴,待测细胞就分散在这些液滴之中;将这些液滴充以正、负不同的电荷,当液滴经过高压电场时,发生偏转,落入各自的收集容器中,而没有充电的液滴落入中间的废液接收器,从而实现不同类型的细胞的分离。
我的问题是:1. 将液滴充以正、负不同的电荷,怎样知道哪些液滴充正电,哪些充负电?
                     2. 举例:需要将GFP+细胞充正电,但全部细胞需要先经过流动室,被激光激发后,通过软件分析才知道哪些是GFP+细胞,这时细胞已经经过流动室到废液管路了,这时再充电去分选吗?
                     3. 对液滴充电,我认为液滴里应该既有阳性和阴性的细胞,当液滴经过高压电场时,发生偏转,落入各自的收集容器中,那收集到的细胞也是一群杂细胞啊。
                    谁能具体,简单易懂分享一下分选的原理哈,上面文字原理大概能看懂,但去分析逻辑就不通了,请指点哈。

发表于 2020-11-9 09:28:47 | 显示全部楼层
1、利用偏转方向就能判断是正电荷还是负电荷,往负极偏转的就是带正电荷,反之负电荷。
2、速度不是你能想象的,激发点到偏转处的这个延迟,软件和机器已经计算在内了,你可真是瞎操心啊。
3、每个液滴,理论上都是只包含一个细胞,在实际上,当然偶尔会包含两个,但概率较低,所以纯度是评估液滴形成和分选质量的一个指标。
发表于 2020-11-9 11:31:56 | 显示全部楼层
1. 带电液滴要在电场中偏转,根据你的设置,向右偏转的细胞加正电荷,向左偏转的细胞加负电荷
2. 分选流式细胞仪中细胞经过激光检测点后,经喷嘴喷出,在空气中断裂形成液滴(尚未进入废液管路);在细胞所在液滴到达液流最下端(断裂前的瞬间),给液流通电,然后断裂形成单独液滴即携带电荷,同时中和连续液流中的电荷,这样就能保证只给目的液滴加电荷。因为检测细胞参数和液流断裂产生液滴不是同时发生的,要想只给含有目的细胞的液滴加点,给液流通电的时间就很关键,从激光检测点到液流断点的时间,即液滴延迟drop delay的设置就非常重要。不同的仪器各有不同的方法设置drop delay,只要液流状态发生改变,就需要重新校正drop delay.
3. 选择好一定大小的喷嘴后,鞘液压力和震荡频率一般就固定了,也就是说每秒产生的液滴数量是固定的,为保证分选纯度,一般上样速度flow rate(events/s)要小于液滴数量的1/4-1/3,这样尽量让每个液滴中只有一个细胞。当然根据泊松分布,肯定有一些液滴中有两个或多个细胞,如果进行纯度模式分选的话,就会舍弃这种液滴,也就是说虽然检测到了目的细胞,但是因为有其他细胞污染没分选该液滴,这就是分选效率的由来。

石英杯激发流式分选

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液滴加电

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 楼主| 发表于 2020-11-12 03:21:19 | 显示全部楼层
hezeljgouc 发表于 2020-11-9 11:31
1. 带电液滴要在电场中偏转,根据你的设置,向右偏转的细胞加正电荷,向左偏转的细胞加负电荷
2. 分选流式 ...

谢谢您的解答,明白了哈
 楼主| 发表于 2020-11-17 11:55:27 | 显示全部楼层
hezeljgouc 发表于 2020-11-9 11:31
1. 带电液滴要在电场中偏转,根据你的设置,向右偏转的细胞加正电荷,向左偏转的细胞加负电荷
2. 分选流式 ...

您好,我还有个地方不太明白,文中提到“形成单独液滴即携带电荷,同时中和连续液流中的电荷,这样就能保证只给目的液滴加电荷”。
为什么之前连续液流中需要携带电荷?在断裂成液体时对需要的液滴加上相应的正/负电荷不就好了吗?没加电荷的液体就直接不偏转也就不要就行了吧。
发表于 2020-11-17 13:17:44 | 显示全部楼层
Veblen 发表于 2020-11-17 11:55
您好,我还有个地方不太明白,文中提到“形成单独液滴即携带电荷,同时中和连续液流中的电荷,这样就能保 ...

因为从连续液流断裂脱离形成的液滴在空气中不和任何东西接触,没办法加电荷。只能在目标液滴(预测这时候还没脱离液流)处于液流最末端时,给整个液流通电(电线一般在流动室上方),这样目标液滴脱离后就携带电荷了,但是此时液流中还有电荷需要中和掉,才能保证后续产生的其他非目标液滴不带电荷
 楼主| 发表于 2020-11-18 22:49:39 | 显示全部楼层
hezeljgouc 发表于 2020-11-17 13:17
因为从连续液流断裂脱离形成的液滴在空气中不和任何东西接触,没办法加电荷。只能在目标液滴(预测这时候 ...

感谢,这样的解释很容易明白。
Thanks a million
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