質(zhì)譜流式細胞技術(shù)服務(wù)的質(zhì)譜流式細胞技術(shù)(mass cytometry,MC)就是將ICP-MS應(yīng)用到單個細胞的分析深入開展,原理是用純化的單元素同位素標記抗體更為一致,然后使用ICP-MS檢測該元素離子峰。操作流程簡單技術的開發,如圖1所示研究與應用,首先細胞用帶有金屬元素(一般是鑭系金屬)的特異性抗體標記3-4,然后被送入質(zhì)譜流式細胞儀更高效,細胞以單個細胞液滴狀態(tài)被霧化后進入高溫等離子體全面協議,產(chǎn)生自由原子,四級桿選擇只通過鑭系金屬質(zhì)量范圍內(nèi)的離子具體而言,去除其余離子工具,利用飛行時間質(zhì)譜(TOF mass spectrometry)檢測鑭系金屬離子的相對信號強度。

傳統(tǒng)流式細胞術(shù)用熒光基團作為報告分子喜愛,通過對發(fā)射光強度定量以確定目標分子的表達量重要的角色,但熒光基團發(fā)射譜常有重合,尤其是在同一個實驗中進行多參數(shù)測量的情況下向好態勢,難以區(qū)分多個熒光基團平臺建設。質(zhì)譜流式細胞技術(shù)使用單一分子量的穩(wěn)定鑭系金屬代替熒光基團作為報告分子,元素質(zhì)譜分析儀能夠通過分子量準確區(qū)分不同原子質(zhì)量共創美好,并且不同鑭系金屬質(zhì)量沒有信號重疊推動並實現,增加了定量的準確性。
目前覆蓋範圍,質(zhì)譜流式細胞技術(shù)可以同時對51個靶蛋白進行檢測優化程度,每秒檢測1000個細胞,平均每天可檢測100個樣品又進了一步,檢測限為100個拷貝分子多種場景,已經(jīng)過驗證的鑭系金屬標記抗體種類超過400種;除常規(guī)蛋白外規劃,質(zhì)譜流式細胞技術(shù)還可用于蛋白翻譯后修飾1擴大公共數據,蛋白降解產(chǎn)物5,檢測細胞存活率帶動擴大,細胞大小核心技術體系,mRNA轉(zhuǎn)錄子表達量6,DNA合成速率7以及蛋白酶活性8等的測定持續發展。
質(zhì)譜流式細胞技術(shù)(CyTOF必然趨勢,Cytometry by Time-of-Flight)是一種高通量單細胞多參數(shù)分析技術(shù),通過金屬標簽抗體替代傳統(tǒng)熒光標記擴大,結(jié)合質(zhì)譜檢測多樣性,突破熒光信號重疊的限制。
核心流程:
標記細胞:
抗體偶聯(lián)穩(wěn)定金屬同位素(如鑭系元素:???Tb新格局、???Ho等)明顯,替代傳統(tǒng)熒光染料。
單細胞懸液與金屬標簽抗體孵育顯示,標記表面/胞內(nèi)蛋白創新為先、磷酸化位點等。
電離與檢測:
細胞逐個通過霧化器進入等離子體科普活動,高溫電離為帶電離子持續向好。
離子經(jīng)**飛行時間質(zhì)譜(TOF)**按質(zhì)荷比(m/z)分離,檢測金屬信號充足。
數(shù)據(jù)分析:
金屬信號強度對應(yīng)蛋白表達量進展情況,結(jié)合單細胞分辨率,生成高維數(shù)據(jù)矩陣綠色化發展。
通過算法(如t-SNE至關重要、UMAP)進行細胞亞群分型及功能解析。
核心作用:解碼單細胞的“多維身份”
1. 免疫圖譜繪制
免疫分型:同時檢測40+種標記(如CD3用上了、CD4提升行動、CD8、PD-1關註、Ki-67)研究進展,精細劃分T細胞創新內容、B細胞、NK細胞等亞群廣泛關註。
功能狀態(tài)解析:分析細胞因子(IFN-γ善於監督、TNF-α)、磷酸化信號(pSTAT3就能壓製、pERK)動態(tài)更合理。
案例:揭示腫瘤浸潤T細胞耗竭標志物(如TIM-3、LAG-3)共表達模式更優美。
2. 腫瘤微環(huán)境研究
異質(zhì)性解析:區(qū)分腫瘤細胞各方面、基質(zhì)細胞、免疫細胞及其相互作用成效與經驗。
耐藥機制挖掘:追蹤藥物處理前后腫瘤細胞信號通路(如PI3K/AKT/mTOR)變化適應性。
案例:鑒定乳腺癌中化療耐藥相關(guān)的干細胞樣亞群。
3. 藥物開發(fā)與療效預(yù)測
靶點驗證:多維度評估藥物對靶蛋白(如HER2稍有不慎、EGFR)及下游信號的影響融合。
生物標志物發(fā)現(xiàn):篩選與治療響應(yīng)相關(guān)的細胞亞群特征(如高PD-L1+巨噬細胞比例)。
技術(shù)優(yōu)勢:超越傳統(tǒng)流式的“降維打擊”

核心優(yōu)勢詳解:
無信號重疊:金屬同位素質(zhì)量差異顯著相關性,避免熒光溢漏完成的事情,提升多參數(shù)檢測能力。
超高復(fù)用性:單次實驗可同時分析細胞表型穩定、功能狀態(tài)及信號通路激活改造層面。
樣本保護:固定后樣本可長期保存,適合回顧性研究和多中心協(xié)作優勢與挑戰。
精準定量:金屬信號強度與抗體結(jié)合量嚴格線性相關(guān)經驗分享,數(shù)據(jù)更可靠。
應(yīng)用場景:從科研到臨床的“多面手”
1. 基礎(chǔ)研究
發(fā)育生物學(xué):追蹤胚胎發(fā)育中細胞命運決定的分子軌跡趨勢。
免疫代謝:解析T細胞代謝重編程(如糖酵解 vs. 氧化磷酸化)與功能關(guān)聯(lián)有力扭轉。
2. 臨床轉(zhuǎn)化
疾病分型:基于單細胞特征定義新的疾病亞型(如紅斑狼瘡免疫亞群)。
療效監(jiān)控:動態(tài)監(jiān)測CAR-T治療后患者免疫重建狀態(tài)一站式服務。
3. 藥物開發(fā)
靶點篩選:高通量評估候選藥物對免疫細胞亞群的特異性影響廣度和深度。
毒性評估:檢測藥物對肝、腎細胞凋亡及應(yīng)激信號通路的激活引領作用。
未來趨勢:從單細胞蛋白組到多組學(xué)整合
CyTOF正與單細胞轉(zhuǎn)錄組(scRNA-seq)加強宣傳、空間組學(xué)技術(shù)融合,實現(xiàn):
多組學(xué)關(guān)聯(lián):蛋白表達與基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合分析用的舒心。
空間分辨率:結(jié)合多重離子成像(IMC)在此基礎上,揭示細胞在組織中的空間互作。
多路質(zhì)譜流式細胞技術(shù)
正如蛋白質(zhì)組學(xué)中的非標記定量前來體驗,質(zhì)譜流式細胞技術(shù)對靶點的定量準確性也受到不同儀器離子化效率的差異自主研發、儀器狀態(tài)等的影響確定性;同時,傳統(tǒng)的質(zhì)譜流式細胞技術(shù)每次只能檢測一個樣品損耗,通量較低講故事。因此,質(zhì)量標簽細胞條碼技術(shù)(mass-tag cellular barcoding積極影響,MCB)應(yīng)運而生自動化方案。
細胞經(jīng)過藥物等處理后緊密協作,用多聚甲醛固定后越來越重要,使用MCB試劑對不同樣本的細胞進行條形碼標記,然后將不同樣本混合后進行常規(guī)質(zhì)譜流式細胞分析前處理和檢測發揮重要作用。最終通過檢測條形碼對應(yīng)的元素離子醒悟,對細胞進行樣品歸類。
質(zhì)譜流式細胞技術(shù)服務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域
在醫(yī)學(xué)科研領(lǐng)域的應(yīng)用
尋找與疾病發(fā)生高質量、發(fā)展也逐步提升、復(fù)發(fā)相關(guān)的生物標志物(早期診斷、伴隨診斷註入了新的力量、復(fù)發(fā)預(yù)測)
免疫系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測重要的作用,尋找與臨床結(jié)果相關(guān)的生物標志物(治療有效人群篩選、藥效分析去創新、預(yù)后評估)
輔助進行疾病分型足夠的實力、分級
特定人群、部位的免疫特征分析(如孕婦結構、胎兒更適合、腸道等)
在藥物研發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用
臨床前研究:
藥理學(xué)闡述(先導(dǎo)化合物、激酶抑制劑溝通協調、抑制劑等)
藥物對免疫系統(tǒng)的影響分析
臨床研究:
臨床試驗患者入組優(yōu)化
聯(lián)合用藥療效分析
治療后免疫動態(tài)監(jiān)測要素配置改革,尋找與臨床結(jié)果相關(guān)的生物標志物
毓秀生物科技技術(shù)平臺優(yōu)勢
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