(フローサイトメトリー、FCM) は、染色された細胞マーカーの蛍光強度を測定する細胞分析装置です。単一細胞の分析と選別をもとに開発されたハイテク技術です。細胞のサイズ、内部構造、DNA、RNA、タンパク質、抗原、その他の物理的または化学的特性を迅速に測定および分類でき、これらの分類の収集に基づいて行うことができます。
フローサイトメーターは主に次の 5 つの部分で構成されます。
1 フローチャンバーと流体システム
2 レーザー光源とビーム整形システム
3 光学系
4 エレクトロニクス、ストレージ、ディスプレイおよび分析システム
5 細胞選別システム
その中でも、レーザー光源およびビーム形成システムにおけるレーザー励起は、フローサイトメトリーにおける蛍光シグナルの主な測定です。励起光の強度と露光時間は、蛍光シグナルの強度に関係します。レーザーは、単一波長、高強度、高安定性の照明を提供できるコヒーレント光源です。これらの要求を満たす理想的な励起光源です。
レーザー源とフローチャンバーの間には 2 つの円柱レンズがあります。これらのレンズは、レーザー光源から放射された円形断面のレーザー ビームを、より小さな断面（22 μm × 66 μm）の楕円形ビームに集光します。この楕円ビーム内のレーザー エネルギーは正規分布に従って分布し、レーザー検出領域を通過する細胞に対して一貫した照明強度を確保します。一方、光学系は複数のレンズ、ピンホール、フィルターから構成されており、フローチャンバーの上流と下流の2つのグループに大別されます。
フローチャンバーの前の光学系はレンズとピンホールで構成されます。レンズとピンホール (通常は 2 つのレンズと 1 つのピンホール) の主な機能は、レーザー源から放射される円形断面のレーザー ビームを、より小さい断面の楕円形ビームに集束することです。これにより、正規分布に従ってレーザーエネルギーが分配され、レーザー検出領域全体の細胞に対する一貫した照明強度が確保され、迷光による干渉が最小限に抑えられます。
フィルタには主に 3 つのタイプがあります。
1: ロングパスフィルター (LPF) - 特定の値より高い波長の光のみを通過させます。
2: ショートパスフィルター (SPF) - 特定の値以下の波長の光のみを通過させます。
3: バンドパス フィルター (BPF) - 特定の波長範囲の光のみを通過させます。
フィルターのさまざまな組み合わせにより、さまざまな波長の蛍光シグナルを個々の光電子増倍管 (PMT) に向けることができます。たとえば、PMT の前にある緑色蛍光 (FITC) を検出するフィルターは、LPF550 と BPF525 です。PMT の前でオレンジレッド蛍光 (PE) を検出するために使用されるフィルターは、LPF600 と BPF575 です。PMT の前にある赤色蛍光 (CY5) を検出するフィルターは、LPF650 と BPF675 です。
フローサイトメトリーは主に細胞の選別に使用されます。コンピューター技術の進歩、免疫学の発展、モノクローナル抗体技術の発明により、生物学、医学、薬学、その他の分野におけるモノクローナル抗体技術の応用はますます広がっています。これらのアプリケーションには、細胞動態解析、細胞アポトーシス、細胞タイピング、腫瘍診断、薬効解析などが含まれます。
投稿日時: 2023 年 9 月 21 日
