普健生物(武汉)科技有限公司(AtaGenix)

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有一枚冬奥金牌,应该颁给流式细胞术


  历时十六天的北京冬奥会已于2月20日落下帷幕,此次冬奥会中国队取得了9金4银2铜的历史佳绩。本次冬奥会除了火出圈的“冰墩墩”,最耀眼的莫过于超国民新星—“青蛙公主”谷爱凌。被冠以奥运选手、天才滑雪运动员、学霸称号的她,网友调侃称“不知道上帝到底为她关闭了哪扇窗”。都说台上一分钟,台下十年功,谷爱凌们平时的训练状态成了大家高度关注的话题。而冬奥会最特殊之处在于比赛内容全部和冰雪相关,训练场地多为高原高寒地区,这点从我国的冬奥队员组成就能略知一二:除了谷爱凌(北京),金和晓(香港籍),翁厚全(香港籍),朱定文(香港籍),以及一名来自湖北(作为湖北武汉企业的普健生物,此时感到很骄傲)的选手,其他队员均来自东三省。

  高原高寒地区稀薄的空气,昼夜的大温差和高海拔伴随的强紫外线辐射,会使人体启动保护机制从而导致运动协调能力下降;而近年来研究也表明高原高寒环境下人类身体的红细胞、中性粒细胞、巨噬细胞等细胞的免疫功能也会受到抑制。因此研究以及监测运动员身体状态,基于高原高寒地区环境特点定制训练诸如HiHiLo(高住-高练-低练)、Lohilo(低住-高练-低训)以及营养补剂调节计划是近年来运动科学领域关注的重点。在这些训练方法开发之初,教练员以及科学家大多通过血容量、肌纤维率变化来衡量训练方式是否适合运动员。但随着生命科学的不断进步,体育运动科学能利用的方法也越来越多。

  流式细胞术,以其速度快、精度高、准确性好等优点,正在被广泛应用于运动与免疫功能、运动与细胞凋亡以及运动相关基因的蛋白产物免疫标记检测。例如:运动学研究人员发现设置不同参数来模拟HiHiLo训练过程,人体淋巴细胞及其亚群会发生变化,NKT细胞出现大幅下降,并且还会影响到红细胞,检测结果发现HiHiLo环境下红细胞中的CD58、CD59表达丰度降低,这种变化在临床上有时会表现为红细胞继发性免疫低下影响运动员状态。由此运动医学团队根据上述变化,在训练过程中有针对性地添加运动补剂调整训练方式,使运动员以最好的状态参与训练,在未来的赛场上斩获佳绩。随着研究的深入,相信流式细胞术将在体育运动科学领域里将大放异彩。


  流式细胞术(全称Flow cytometry,简称FCM)兴起于20世纪60年代后期,它是通过接受激光照射液流入细胞后的散射光信号和荧光信号反应细胞的物理化学特征,如细胞大小、颗粒度和抗原分子的表达情况等。影响流式实验成功的因素有很多,比如抗体质量,仪器的配置,抗原在待测细胞上的表达丰度,荧光素光谱重叠,荧光溢漏等。其中抗体的选择极其重要,如果可重复性差,特异性不足,批间差异性大等,均可导致错误结果和大量时间的浪费,可以说天下科研人苦没有好用的流式抗体久矣。

  质量过硬的流式抗体必须对抗原进行特异性识别,这就要求所用抗原在空间结构上需要更接近于天然蛋白。这种近乎苛刻的要求导致大家倾向于选择见于文献中的抗体。然而理想是丰满的,现实是残酷的,并不是所有的抗原都有现成的流式抗体可选,这时定制一个流式抗体就成了不二选择。作为专业定制满足各类应用抗体的普健生物,开发一个流式应用的抗体,自然也是不在话下。


案例即真相



完美的案例来源于完善的流程控制


而这种成功的案例,则源于普健生物拥有:

  01、自主开发 XtenCHOTM哺乳表达体系,可量产满足流式抗体天然活性要求的蛋白抗原

  02、经验丰富的抗体项目团队,完成抗体项目2000+

  03、Agilent NovoCyte流式平台,已经成功开发上百个流式抗体合作研发项目,包括科研使用和临床使用的流式抗体

  04、多年杂交瘤细胞的筛选经验,采用流式内源验证筛选方法,确保抗体流式应用

  05、可根据要求选择多种荧光素标记

  当然,除了抗体的选择,以下几项也必不可少,供各位参考:

(1)仪器的配置

  一般流式仪都会标明性能、激光器、滤光片,做实验前一定要弄清楚流式仪的配置。根据仪器的激光通道以及相应的滤片配置,从而决定抗体所选择的荧光染料(建议用表格的形式列出来,如下),此举能避免通道不够或者流式抗体荧光不对。很多厂家的流式仪型号都有标准配置,但是流式平台老师会根据实验需要及预算增配或者减配,自己确认最安心。

(2)选择合适抗原,确认表达量

  没啥捷径,认真地读相关高分文献,确认靶点信息和抗原丰度。抗原丰度以及相关信息可以在各大数据库中查询,GeneCards,BioGPS,UCSC三大神器,科研人值得拥有(后期小普课堂会出系列讲座,和大家交流生物行业数据库用法,敬请期待)。确认抗原以及丰度后,将亮度高的染料配给低丰度的抗原或者低丰度细胞上的抗原,是流式配色所要遵循的原则。各大抗体网站还会配备配色工具,例如Thermo公司的Panel Builder、BD公司的Spectrum Viewer、BL公司的Multicolor Panel Selector等等。

(3)同型对照选择

  同型对照抗体是流式实验显著不同于其他实验的地方,其作用是消除由于抗体非特异性结合到细胞表面而产生的背景染色,相当于实验的阴性对照。选择原则:与标记抗体同种属来源,同亚型,同荧光标记的抗体。

  比如针对直标流式抗体:FITC Mouse Anti-Human CD8,其Isotype为Mouse IgG2a,κ那么对应的同型对照就是FITC Mouse IgG2a,κ

  如果是间标流式抗体:Mouse Anti-Human CD8,其Isotype为Mouse IgG2a,κ那么对应的同型对照就是 Mouse IgG2a,κ。