第一次做流式,最崩溃的不是上机,是上完机拿到那堆密密麻麻的散点图。细胞碎片、死细胞、粘连体混在一起,根本分不清。导师丢下一句「你回去圈个门」,我对着屏幕愣了半天 —— 门在哪儿?
后来被师兄按着头画了十几管样本,才终于搞明白:圈门不是艺术创作,是一套固定到有点死板的排除逻辑。顺序对了,谁画都一样。
今天就用人外周血分 T 细胞、B 细胞的真实流程,把每一步在电脑上怎么点、画什么形状、排除什么,完完整整走一遍。新手直接照着做就行:
先别急着画门,看懂两张图
流式所有圈门,第一步全都要看 FSC 和 SSC。不用背原理,记住两句话:
FSC:只看细胞大小,细胞个头越大,数值越高;
SSC:只看细胞内部结构,细胞内部越复杂(颗粒多),数值越高。
例如:正常人外周血白细胞,在 FSC/SSC 散点图上自然分成三堆,位置非常固定:
左下角:淋巴细胞(个头小、结构简单)
中间偏上:单核细胞(个头中等、结构中等)
右上角:粒细胞(个头最大、颗粒最多)
图 1:外周血三群典型位置,记牢这个图,后面所有操作都从这里出发
(源自腾讯网视频)
做好对照,圈门才不会瞎画
很多人结果不准、重复性差,不是因为不会画门,而是没调对照就上样本。这三类对照,上机前必须调好,不然你圈出来的群可能是假的:
空白对照(未染色细胞):定出阴性基线,分清「真信号」和「背景噪音」
同型对照:排除抗体非特异性结合,避免假阳性
单染管对照:调荧光补偿,解决光谱重叠串色
图 2:对照调好的样子,阴性和阳性分得清清楚楚
(源于毕合生物)
六步圈门流程:在电脑上一步一步点出来
案例:人外周血,裂红后染色(CD3-FITC 标记 T 细胞,CD19-APC 标记 B 细胞,7-AAD 死活染料)。
目标:统计样本中 T 细胞、B 细胞的真实占比。
图 3. 源自 BD Biosciences
第 1 步:先筛出完整、有效的细胞,剔除所有碎片
调取散点图:FSC-A vs SSC-A。直接手动画一个大多边形门,把中间形态完整、轮廓正常的完整细胞全部圈进去。左下角零散、信号又弱又碎的小点,全是细胞碎片和杂质,直接排除,不要圈入门内。
图 4:源自丁香园
第 2 步:去掉细胞粘连体(连体婴)
调取散点图:FSC-H vs FSC-A,只针对第一步圈好的细胞群单独分析。正常单个细胞,信号面积和信号高度比例均匀,会整齐沿着对角线排布。两个或多个细胞粘在一起的粘连体,会明显偏离对角线。直接画椭圆门圈住对角线整齐细胞群,门外全部粘连杂体直接剔除。
图 5:源自菲恩生物
图 6:源自赛尔普生物
第 3 步:精准筛出活细胞
调取散点图:SSC-A vs 7-AAD 死活染料,仅对上一步合格单细胞分析。死细胞细胞膜破损,7-AAD 染料能钻进细胞结合核酸,荧光信号会特别强;活细胞不会结合染料,荧光完全阴性。直接圈出 7-AAD 阴性细胞群,留下来的是高活性合格细胞。
图 7:活细胞在阴性区,死细胞跑到右边去了
(源自 Cell Signaling)
第 4 步(可选,但样本杂质多时必做):纯化免疫细胞
调取散点图 SSC-A vs CD45(白细胞通用标记)。直接圈出 CD45 阳性细胞群,把残留的少量红细胞、破碎杂质、非白细胞全部筛掉,后续分群背景会更干净,数据更稳。
图 8:CD45 阳性门内才是真正的白细胞
(源自厦泰生物)
如果你的样本杂质多、背景脏,这一步能让你后面的分群干净一大截。
第 5 步:核心荧光分群,精准区分 T 细胞 vs B 细胞
调取散点图:CD3-FITC vs CD19-APC,只在前面筛选好的活细胞里分析,直接用经典四象限门划分亚群:
左上象限:CD3 阳性、CD19 阴性 —— 功能性 T 细胞。
右下象限:CD3 阴性、CD19 阳性 —— 功能性 B 细胞。
左下象限:双阴性细胞,主要是单核细胞、NK 细胞等其他免疫细胞。
右上象限:双阳性细胞,正常外周血里数量极少,基本可以忽略
图 9:源自知乎
看到 T、B 清清楚楚分开在四个象限里,前面所有脏活累活就都值了。
第 6 步:导出数据,收工
圈门全部确认无误后,直接读取门内细胞占比,就能得到真实可用的实验数据,这样数据干净、重复性高,后续复测误差也很小。
图 10:圈门确认无误后直接读比例
(源自于 Elanscience)
重复实验小技巧:保存好门的位置,下次直接调用,不要凭感觉重新画,否则误差很大。
三条不废话的实操原则(血泪总结)
1. 顺序不能乱
碎片 → 单细胞 → 活细胞 → 亚群
每一步只在上一步合格的门内操作,不可逆、不许跳步。
2. 不看对照不画门
基线、补偿全部用对照管调好。门画在阴性边界上,不要凭肉眼主观往右挪。挪一次,数据就不敢信了。
3. 门形跟着细胞群轮廓走
常规免疫细胞用多边形或椭圆门,贴合细胞群边缘。遇到稀有细胞或弱表达,切换密度图或等高线图,边界看得更清楚,圈得更准。
这套思路还能用在哪?
你学会了上面这套分层排除法,不只是 T、B 细胞,绝大多数流式实验都能直接套用:
免疫分型:CD4 / CD8 T 细胞亚群、Th1/Th2、单核细胞分群(CD14、CD16)
细胞凋亡:Annexin V / PI 双染,区分活、早期凋亡、晚期凋亡、坏死
细胞周期:PI 染色,圈 G0/G1、S、G2/M
通用公式:圈出主细胞群 → 圈出单细胞 → 圈出活细胞 → 用特异标记圈出目标细胞
图 11:整个圈门逻辑的总结图,看一眼就记住
(源自知乎)
第一次画门,你可能还是会手忙脚乱。没关系,照着上面的六步,一步一个图,画完一遍之后,你会发现:
那些杂乱无章的散点图,其实一直都有规律。
保存好你的门模板,下次做重复实验,直接调用。
这样出来的数据,你自己敢信,审稿人也挑不出毛病。
编辑:冷漠小 z
题图:自制
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