🚰流式细胞术+流式分选

基本原理

常用流式检测通道与荧光染料

实验试剂

  • 根据设计的panel,提前准备流式抗体(检查余量是否充足)

  • 准备Fc Block(注意种属)、Perm、IC fixation、PBS等

实验设备

  • Beckman CytoFLEX

Beckman流式荧光通道
  • BD FACSymphony A1

    • 610/20通道为mCherry

BD流式激光通道

实验步骤

对于组织消化得到的样本,具体见“小鼠肿瘤单细胞悬液制备部分”,下为体外培养细胞样本。

表染+胞染:

  • 1、消化细胞:从培养箱取出细胞(5*10^5-1*10^6个细胞),用胰酶(覆盖住细胞即可)消化2min,直至大块细胞脱落,用含10%的FBS的DMEM终止消化。将孔板中的细胞悬液加入到流式管中,并用PBS洗涤、定容至2mL;

  • 2、离心洗涤:将流式管放入离心机 500g 5min 离心,弃去上清,弹匀细胞。再加2毫升PBS洗涤。再离心。弃去上清,再弹匀重悬细胞;

  • 3、抗原封闭:

    • 小鼠细胞:染色前,每50uL 细胞标本加入0.5μL 抗小鼠CD16/ CD32抗体,在4°C 温度下预先孵育细胞10-20 分钟。

    • 人细胞:染色前,每50uL 细胞标本加入0.5-1 μL人Fc 受体结合抑制剂, 在4°C 温度下预先孵育细胞10-20 分钟。

  • 4、样本管标记(等待期间):

    • 准备好单染管、空白管、FMO管、样本管等(单染管上标记好所染的marker及其标记的荧光分子、以及活死,空白管上标Blank);

    • 每管取7~8uL的悬液于空白管中并补充100uL的PBS

  • 5、将空白管中的悬液平均分到单染管中,空白管中也要剩。

  • 6、配置表染抗体:根据抗体效价,在EP管内吸取并稀释抗体(按每管50微升PBS,0.5微升抗体(Live/Dead 0.2μL)配置抗体溶液),涡旋混匀。

  • 7、抗体表染:涡旋混匀,4℃冰箱避光放置30min。

对照设置
空白管
活死单染
单染管1
单染管2
FMO
样本管

活死(PB)

-

+

+

+

固有GFP(FITC)

-

GFP+

+

兔抗鼠二抗(APC)

-

+

+

+

碘化丙啶PI(PE通道)

-

  • 8、洗涤抗体:孵育结束后每管加入2mL的PBS,500g,离心5min。

  • 9、破膜固定:

    • 弃去上清,弹匀。

    • 如穿膜:每管加入IC fixation 100uL,室温避光放置20-60min。

    • 如穿核:每管加穿核液1mL(Fix/Perm Concentrate小黑瓶:Fix Perm Diluent大白瓶=1:3),室温避光放置20-60min。

    • 如染细胞周期(染PI碘化丙啶):加入75%乙醇1mL,固定30min。

    • 固定期间,用ddH2O和10X Perm溶液配置1X perm溶液。

    • 加入1X perm溶液1-2mL,离心(500g,5min),弃上清,用残余液体重悬细胞。

    • 重复用1X perm洗一次。

  • 10、配置胞染抗体:在离心同时用1×perm溶液配制胞内抗体(0.5微升抗体/50微升Perm每管)。

  • 11、胞染:离心完后,每管加20微升抗体perm溶液,涡旋混匀,室温下染色40分钟。

  • 12、洗涤胞染抗体:

    • 用1mL Perm洗涤,离心(500g,5min)。弃去上清,弹匀。

    • 重复洗涤一次

  • 13、添加二抗:加1X Perm溶解的0.5微升二抗(如duncky抗rabbit,488),避光孵育30min。

  • 14、洗涤二抗:

    • 用1mL Perm洗涤,离心(500g,5min)。弃去上清,弹匀。

    • 重复洗涤一次

  • 15、每管加入200-400微升PBS,重悬细胞。避光保存在4度冰箱中,用于后续流式分析。

上机操作(Beckman CytoFLEX):

  • 1.检查鞘液是否充足、废液是否排空

  • 2.开机:打开仪器后面的电源开关,进入流式软件,在细胞仪菜单下选择开机流程,并在样本架上放置盛有2mLdd水的流式管用于后续开机过程,点击初始化-开始。

  • 3.建立实验:

    • 结束后点击新建实验,命名实验名称后保存于D盘Data文件夹中;

    • 设置菜单打开设置通道,选取相应的通道并标注对应的marker

    • 在快捷工具栏创建点图(第4个图标)直方图(第3个图标),并点击标题设置圈门逻辑

      • 一般第一个图横纵坐标为FSC-A和SSC-A,用于大体确定所要观察的细胞亚群;

      • 第二个图为FSC-H和FSC-A,用于消除粘连体

      • 第三个图为L/D,圈选活细胞

  • 4.调电压增益:

    • 空白对照的Blank管放入样品架,并设置好功能区的采集个数、显示个数和记录时间、采样速度等;

    • 点击左上角“采样参数设置”可以调节各通道的电压增益,或者使用写有字母“G”增益调节手型工具(点住需要调整的图形上的目的细胞群不放,拖拽至认为合适的位置,松开鼠标,即自动保存)保证直方图中阴性群体处于左侧合适位置【小于10^4

    • 点击“运行”进行动态调节;

  • 5.调补偿:

    • 将一单染管放入样品架中,点击左下角“试管”菜单下的最左侧按钮新建试管,并命名为对应单染的荧光分子与marker;

    • 在新建的点图中更改x轴为单染的荧光分子,而y轴则分别改为其他的荧光分子信号;

    • 点击“运行”,使用补偿矩阵或者有字母“C”补偿手型工具(点住需要调整的图形上的目的细胞群不放,拖拽至认为合适的位置,松开鼠标,即自动保存)调节该单染荧光分子通道中其他荧光分子的信号至阴性(水平),依次调节每个荧光分子的通道,直至“横平竖直”

流式补偿微球
  • 6.分析样本:

    • 放入加有200uLPBS的待测样本,添加点图并更改逻辑,第三个图为CD3信号和SSC-A,合理圈门以确定T细胞;第四个点图为CD8信号,用以确定CD8+T细胞;第五个点图为CD4信号,用以确定CD4+T细胞,而后续的点图则根据要测的marker来选择,并确定好marker的阳性群所在门(可根据空白管进行确定);

    • 选择好收集细胞的数量后点击“记录”,收集数据,并在结束后创建新试管

    • 利用bar工具可以进行图形的优化(拖动坐标轴);

    • 点击右键可以设置门的任意名称与颜色;

    • 标题里第5个图标为统计结果列表,右键可设置需要显示的统计结果数值;

  • 7.关机清洗:

    • 细胞仪菜单里选择每日清晰,放入装有dd水的流式管,设置执行时间为5min;

    • 倒掉废液

    【注意】

  • 需要根据实际调整点图x轴和y轴所显示的最大细胞数量,一般为10^6个

  • 样本管加入PBS后涡旋混匀

  • 样本管记录结束后放回抽屉避光保存

上机操作(BD FACSymphony A1):

  • 打开鞘液桶,用1×PBS补足鞘液;

  • 打开流式电源开关,StandBy模式静置10分钟,待机器预热;

  • 用流式管接一管ddH2O,点击PRIME排气泡;检查连接器是否有气泡,如有按住按钮排出;

  • 打开BD FACS软件,在自己的文件夹下新建一个日期的文件夹,新建实验,新建样品管,选中前面的小三角(直至变绿);

  • 参数选择:

    • 散射光FSC和SSC需要勾选H,但不勾选log;

    • 荧光参数用对数log;

  • 新建散点图圈门

    • x:FSC_A;y:SSC_A

    • x:FCS_A;y:FCS_H

    • 右键点击“show population hierarchy”显示圈门逻辑关系;

  • 低速上样,调整电压与补偿,将阴性群调至10^3以下,阳性群不超过10^5,点击“restart”刷新;

  • 点击Record data记录数据,点击next tube;

  • 实验结束后,用3mL 10× clean液高速跑5min,再用5mL ddH2O高速运行10分钟,关闭电源(关闭时吸样针需要浸在ddH2O中);

  • 倒空塑料桶中废液;

上机操作(Sony MA900流式分选):

  • 提前一天:最好提前一天添加鞘液,以消除鞘液中的气泡;准备高温灭菌的ddH2O,用于添加DI water;

  • 鞘液配置方式:鞘液用500mL 10X PBS + 4500 mL 高温灭菌后的ddH2O(或怡宝纯净水),用Milli-Q直接过滤的ddH2O可能会导致较多气泡;

  • 鞘液添加方式:

    • 先断开白色气管,再断蓝色液流管,短接;

    • 拉起拉环,提起桶盖向下按,旋转90度取出盖子,装满1×PBS;

    • 双手提起桶盖旋转90度,均匀密封盖好;

    • 先连接液管,再连接气管;

  • 开机前检查:

    • 移出液桶装置,固定锁扣,检查鞘液桶、纯水桶与废水桶,倒掉废液,添加鞘液和DI water,注意管路已正确连接;

    • 液桶装置归位,固定锁扣;

    • 检查电极板:在分选接收仓内有两块黑色挡板,逆时针旋开螺丝,擦拭表面结晶并擦干后归位;

    • 清洁镜头(不必须,在工程师指导下进行):逆时针小心拧开白色盖板上面的2个螺丝,轻轻拉出后,90度向外轻轻拉开旋转装置,拧开螺丝后取出外侧金属块,用ddH2O浸泡金属块再用无尘纸擦干,并用棉签蘸取少量ddH2O从内到外轻轻擦拭内外两个镜头,再用无尘纸擦干。归位。

    • 注意:每次开机前若补充了鞘液或者纯水,均需要进行排气泡步骤

  • 打开空气压缩机;

  • 拉开通风橱,点击On,点亮“插座”,打开通风,按power键开启分选仪主机;

  • 打开软件,账号:user1,密码:password1;

  • 弹出老的芯片,再取一新的芯片,面对电脑摄像头扫码,(如用旧芯片需要先更改电脑日期至芯片日期1d前后,再扫描芯片二维码),点击“push open”,插入芯片;

  • 液滴校准:

    • 勾选488激光,等待3-4分钟,观察液体是否滴落(dripping),如无液滴则需点击sample line cleaning 冲洗上样针;

    • 液流启动检查(Fluidics check):检查液滴是否稳定,若不稳定需要点击sheath filter debubble排气泡;

    • 从4℃冰箱取出校准微球(黑色瓶),整瓶摇匀后滴加15滴至流式管内(淡蓝色),vortex,放入上样仓;

    • 取出收集管适配器,依次完成光路校准(Chip Alignment)/激光延迟校准(Laser delay)、液滴断点计 算(Droplet Calibration)、侧液流偏转(Side Stream Calibration)和液滴延迟计算(Sort Delay Calibration)共 4 个步骤,约需 20-30 min;

  • 设置实验信息:

    • 进入控制软件界面,左侧面板建立新实验,编辑实验名称;

    • 右侧面板勾选所有激光通道以及命名对应染料以及抗体名称;

  • 圈门:

    • 点击New DotPlot生成点图,双击建立新的圈门,再双击圈门进行子圈门;

    • 右击荧光通道坐标轴,可以选择Bioexponential展示负轴;

  • 调电压:

    • 上样Blank管,点击Start开始上样,通过Detector & Threshold Settings调整电压;

    • 修改电压后点击restart可以重新覆盖原有记录,再点击Record开始记录;

  • 调补偿:根据单染管,可以手动调整或者用补偿矩阵进行调节;

  • 调整完电压和补偿后可以开始分选:

    • 点击开门按钮,将回收管(15mL离心管或流式管)以及对应适配器置于回收仓内;

    • 点击下方的Sort Control-Unload Collection,设置Sort-Gate与Stop Count,点击Sort Start & Record即开始分选;Sample Pressure建议在4-6之间;

  • 点击Cytometer,点击Collection 5℃和Sample 5℃,以保持细胞活性;

  • 点击黑色的Stop以及Next Tube,重新上样品管和收集管,开始下一管的分选;

  • 右键某个样本管,点击Assign可以指定样本管开始分选;

  • Standby:Cytometer - Cytometer settings - advanced settings - Pressure Options - Stand By

关机流程(Sony):

  • 点击软件菜单“Cytometer”下的“Hardware and Software Shutdown”。

  • 准备10mL Bleach溶液(15mL离心管装,2ml 0.5%84消毒液+8ml H2O)和12mL去离子水(15mL离心管装),按照软件向导提示进行操作,勾选Normal Cleaning选项,依次用次氯酸钠溶液和无菌去离子水上样冲洗管路(均选用normal cleaning)。

  • 完成冲洗后点击“shutdown”仪器和软件均自动关闭。 关闭电脑和空气压缩机电源。

索尼MA900流式分选用户手册

参考文件:

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