师妹给我发来一张流式图:「师兄,我的 FSC-SSC 里细胞全在左下角,是不是跑光了?」我一看,那是典型的碎片+死细胞 —— 她忘了第一道门。
流式细胞术的图不难认,难的是:拿到图之后不知道该看哪里、门怎么圈。下面直接上干货 —— 9 个常见实验场景,一张图一个解法。
插个题外话,下期想看看什么,告诉我呗
FSC-SSC 散点图
(按照细胞大小和类型分群)
X:FSC(前向角散射):反映细胞大小,信号越强细胞体积越大。
Y:SSC(侧向角散射):反映细胞内部颗粒度 / 复杂度,信号越强颗粒越多。
是所有后续分析的「第一道门」,用于去除碎片、粘连体并初步分群。
淋巴细胞:FSC 小、SSC 小(左下群)
单核细胞:FSC 中、SSC 中(中间群)
粒细胞:FSC 中、SSC 大(右上群)
碎片/死细胞:FSC 极小、SSC 极低(最左下)
图 1: 源自丁香园
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FSC-A vs FSC-W:去除粘连细胞(仅保留对角线的单细胞群)。
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SSC-A vs SSC-W:同理,用于颗粒度高的样本(如粒细胞)去粘连。
单参数荧光直方图
X:荧光强度(线性 / 对数轴),反映目标分子表达水平
Y:细胞数量,反映各荧光强度对应的细胞数。
图 2: 源自丁香园
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双参数荧光图:散点图 / 密度图 / 等高线图
1. 双参数散点图
横、纵坐标各代表一种荧光标记,将细胞分为四个象限
左上(Q1):X- Y+
右上(Q2):双阳性(共表达)
左下(Q3):双阴性
右下(Q4):X+ Y-
2. 密度图 / 伪彩图
图 3:源自普拉特泽生物官网
用颜色深浅表示细胞密度,适合展示稀有细胞亚群。优势:比散点图更易识别细胞群边界,减少噪音干扰。
3. 等高线图
图 4:源自普拉特泽生物官网
用等高线勾勒细胞密度分布,清晰区分弥散亚群。适用场景于细胞数量少、亚群分散的样本(如外周血稀有细胞)。
设门系列图
一级门(P1):FSC-SSC 圈活细胞、去碎片
活力染料门(PI/7-AAD/Zombie)
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阴性峰:活细胞
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强阳性峰:死细胞
谱系/次级门(如 CD3→CD4/CD8→ 亚群)
凋亡分析(Annexin V-FITC / PI)
Q1:左上为早期凋亡细胞(Annexin V+/PI-)
Q2:右上为晚期凋亡细胞(Annexin V+/PI+)
Q3:右下为细胞核碎片或机械损伤细胞(Annexin V-/PI+)
Q4:左下为正常(活)细胞(Annexin V-/PI-)
图 5:小编自己的
细胞周期
G0/G1:2N DNA,主峰
S 期:两峰之间(DNA 复制中)
G2/M:4N DNA,G1 右侧约 2 倍强度
图 6:小编自己的
细胞增殖(CFSE 稀释法)
每分裂 1 次,荧光强度减半
峰越右:未分裂/少分裂
峰序列左移:第 1、2、3… 代
可算增殖指数、分裂次数、增殖率
图 7:源自百萤生物官网
特殊应用图
1. 调节性 T 细胞(Treg)分析图
典型方案:CD4+CD25+Foxp3+
圈门流程:淋巴细胞 → CD3+ → CD4+ → CD25/Foxp3 双参数图。
右上双阳群为 Treg 细胞,需使用 FMO 对照消除非特异染色。
图 8:小编自己的
2. 胞内细胞因子染色(ICS)图
用于检测活化 T 细胞分泌的细胞因子(如 IFN-γ、IL-2、TNF-α)。
示例:CD8+ vs IFN-γ 双参数图中,右上双阳群为抗原特异性 CTL 细胞。
对照图的重要性
1. 未染色细胞对照
确定细胞自发荧光基线,设置阴性门位置。
2. 同型对照(Isotype)
使用与一抗同物种、同亚型的非特异性抗体,排除非特异性结合。
3. FMO 对照(Fluorescence Minus One)
多色流式必备:仅缺少目标荧光通道的染色管,用于精准圈定弱阳群。
4. 单阳管对照
用于调节荧光补偿,消除荧光通道间的光谱重叠。
补偿异常表现:细胞群倾斜、跨象限、拖尾。
常见异常图形及问题排查
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降低通道电压、优化样本制备 |
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降低对应通道电压 |
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1. 细胞群整体倾斜 → 重新设置单阳管,调节补偿矩阵:荧光补偿不当时,阳性群与阴性群在双参数散点图中呈斜向分布(非垂直或水平),需通过单阳性对照计算溢出系数(Spillover Coefficient)。
专业步骤:
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制备高质量单阳管:分别使用各荧光染料的单染细胞(或补偿微球),确保阳性群荧光强度与实验样本相近。避免使用强表达抗原的细胞,以免补偿过度。
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采集单阳数据:保持电压与实验管完全一致,记录每个单阳管的各通道荧光强度。
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自动/手动调节:
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验证补偿矩阵:将补偿应用于混合染色样本,检查双阳性细胞群是否与坐标轴平行。若仍倾斜,需重新调节补偿或检查是否存在光谱重叠未完全校正(如 PE-Cy5 与 APC)。
常见误区:
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使用死细胞或聚集细胞制备单阳管,导致非特异性荧光。
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补偿矩阵应用于不同电压设置的样本,需保持电压恒定。
2. 细胞呈线状/拖尾 → 降低通道电压、优化样本制备:线状拖尾通常源于电压过高导致信号饱和(进入非线性区),或死细胞自发荧光及非特异性染色。降低电压可恢复信号线性;优化样本制备减少死细胞。
专业步骤:
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电压调整 :
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优化样本制备:
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检测后验证 :重新上样,观察 FSC-A/SSC-A 图中细胞群是否呈紧凑椭圆形,且荧光散点图拖尾消失。
3. 边界截断层 → 降低对应通道电压:细胞信号超出检测器量程时,细胞群在散点图边缘被「切断」,导致数据丢失。常见于高表达抗原或高自发荧光样本。
专业步骤
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识别过压通道:查看单参数直方图,若峰形在最大道数处突然截止,即为饱和。
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逐步降压 :
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替代方案:若降低电压后弱阳性信号过低,可改用低灵敏度检测模式(如对数放大器)或稀释样本。
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记录变更:调整后需重新设置补偿和阈值,并在实验记录中注明电压值,确保批次间可重复。
注意事项:
边界截断层也可能由阈值(Threshold)设置不当引起,需检查 FSC 阈值是否过低导致电子噪声饱和。若降压后仍截断,应检查 PMT 或更换仪器通道。
4. 大量弥散点 → 优化裂解、固定步骤,使用活力染料:弥散点通常对应碎片(FSC 小、SSC 低)或死细胞(非特异性染色强)。优化裂解和固定可减少碎片产生,活力染料则能直接排除死细胞干扰。
专业步骤:
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裂解步骤优化:
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固定步骤优化:
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活力染料应用:
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碎片去除:若碎片仍多,可在洗涤后使用密度梯度离心(如 Ficoll-Paque)或商业碎片去除试剂盒(如 Dead Cell Removal Kit, Miltenyi)。
5. 双峰粘连 → 使用 FSC-A/FSC-W 设门:细胞粘连体(双联体或多联体)在流式检测中会产生异常的双峰或拖尾,影响细胞周期、倍体分析及免疫分型。FSC-A(面积)与 FSC-W(宽度)联合设门可有效排除粘连体。
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正确设门顺序 :
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替代参数:也可使用 FSC-H vs FSC-A,单细胞呈线性关系(斜率 ≈1),粘连体偏离。
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验证:对于 DNA 倍体分析,建议同时使用 PI 染色,并在 FL2-A vs FL2-W 图中再次设门,排除粘连体。
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注意事项:
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进阶技巧:对于粘连体比例极高的样本(如贴壁细胞),可改用 FSC-H vs FSC-A 联合 SSC-H vs SSC-A 双参数设门,提高排除效率。
编辑:冷漠小 z
题图来源:自制









