技術(shù)文章
更新時(shí)間:2026-01-23
點(diǎn)擊次數(shù):56
細(xì)胞計(jì)數(shù)儀熒光和不含熒光的區(qū)別
在細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室中,細(xì)胞計(jì)數(shù)儀是進(jìn)行細(xì)胞定量分析的常用工具。根據(jù)其檢測(cè)原理,主要可分為熒光和非熒光(通常指明場(chǎng)成像)兩大類(lèi)型。了解細(xì)胞計(jì)數(shù)儀熒光和不含熒光的區(qū)別,對(duì)于研究者根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)選擇最合適的儀器至關(guān)重要。本文將從原理、功能和應(yīng)用等多個(gè)維度,系統(tǒng)解析這兩種類(lèi)型的關(guān)鍵差異。
一、核心原理的根本差異
細(xì)胞計(jì)數(shù)儀熒光和不含熒光的區(qū)別,首先也是最根本的,在于其識(shí)別細(xì)胞的物理原理不同。
不含熒光的細(xì)胞計(jì)數(shù)儀(明場(chǎng)成像型),其原理相對(duì)直接。它利用細(xì)胞與周?chē)后w介質(zhì)在明場(chǎng)透射光下產(chǎn)生的自然對(duì)比度進(jìn)行識(shí)別。細(xì)胞作為微小物體,會(huì)阻擋和折射光線,在相機(jī)捕獲的圖像中形成比背景略暗的輪廓。軟件算法通過(guò)分析物體的大小、形狀和明暗程度等形態(tài)學(xué)參數(shù),將其與背景、碎片區(qū)分開(kāi)來(lái),從而實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)。常見(jiàn)的臺(tái)盼藍(lán)活死染色也屬于此類(lèi),死細(xì)胞因染料進(jìn)入而呈現(xiàn)深藍(lán)色,與未染色的活細(xì)胞形成明暗對(duì)比。
熒光細(xì)胞計(jì)數(shù)儀則基于熒光標(biāo)記的特異性識(shí)別。它要求細(xì)胞樣本預(yù)先使用特定的熒光染料(如碘化丙啶PI、DAPI)或熒光抗體進(jìn)行標(biāo)記。儀器配備特定波長(zhǎng)的激發(fā)光源和對(duì)應(yīng)的濾光片系統(tǒng)。當(dāng)激發(fā)光照射樣本時(shí),與細(xì)胞特定成分結(jié)合的熒光染料受激發(fā)出更長(zhǎng)波長(zhǎng)的熒光,儀器檢測(cè)這種熒光信號(hào)。細(xì)胞的識(shí)別不依賴(lài)其自然形態(tài),而取決于是否有特異的熒光信號(hào)以及信號(hào)的強(qiáng)弱。
二、功能與檢測(cè)能力對(duì)比
基于不同的原理,兩者在功能上呈現(xiàn)出顯著的細(xì)胞計(jì)數(shù)儀熒光和不含熒光的區(qū)別。
在基礎(chǔ)計(jì)數(shù)與活力分析方面,兩者都能完成。明場(chǎng)型依靠臺(tái)盼藍(lán)染色區(qū)分死活的明暗對(duì)比;熒光型則使用如PI(僅進(jìn)入死細(xì)胞,發(fā)紅光)或Calcein-AM(活細(xì)胞酶解發(fā)綠光)等熒光染料,信號(hào)特異性更強(qiáng),受背景干擾小。
在檢測(cè)特異性與復(fù)雜樣本分析能力上,熒光型優(yōu)勢(shì)明顯。這是二者核心的區(qū)別之一。熒光計(jì)數(shù)儀可以進(jìn)行多參數(shù)分析:通過(guò)使用不同熒光顏色的抗體或染料,同時(shí)檢測(cè)一個(gè)樣本中的多個(gè)指標(biāo)。例如,可以同時(shí)計(jì)數(shù)細(xì)胞總數(shù)(用核染料DAPI)、計(jì)算轉(zhuǎn)染效率(用GFP熒光)和分析特定表面標(biāo)志物陽(yáng)性細(xì)胞比例(用PE標(biāo)記的抗體)。這對(duì)于免疫分型、干細(xì)胞鑒定、病毒轉(zhuǎn)染分析等復(fù)雜應(yīng)用不能少。而明場(chǎng)型計(jì)數(shù)儀基本無(wú)法實(shí)現(xiàn)此類(lèi)特異性表型分析。
在靈敏度和抗干擾能力方面,熒光法通常更具優(yōu)勢(shì)。熒光信號(hào)是“主動(dòng)發(fā)光",與背景對(duì)比強(qiáng)烈,更容易從復(fù)雜的背景(如含有少量細(xì)胞碎片、蛋白沉淀的培養(yǎng)基)中準(zhǔn)確識(shí)別出目標(biāo)細(xì)胞,尤其是當(dāng)細(xì)胞形態(tài)不典型或體積較小時(shí)。
三、操作流程與成本考量
從用戶(hù)操作和實(shí)驗(yàn)室管理角度看,也存在明顯的細(xì)胞計(jì)數(shù)儀熒光和不含熒光的區(qū)別。
操作流程上,使用明場(chǎng)計(jì)數(shù)儀通常更為快捷。樣本經(jīng)簡(jiǎn)單稀釋或臺(tái)盼藍(lán)染色后即可上機(jī)檢測(cè)。而熒光計(jì)數(shù)儀則需要額外的染色步驟,包括染料孵育、可能需要的洗滌過(guò)程,且整個(gè)過(guò)程需注意避光,操作流程相對(duì)復(fù)雜,耗時(shí)也略長(zhǎng)。
儀器復(fù)雜度與成本是重要的考量因素。熒光計(jì)數(shù)儀需要集成精密的激發(fā)光源、多組濾光片和高質(zhì)量的熒光檢測(cè)模塊,其購(gòu)置成本通常高于同檔次的明場(chǎng)計(jì)數(shù)儀。此外,實(shí)驗(yàn)的耗材成本也不同:明場(chǎng)法主要成本是計(jì)數(shù)板;熒光法則需持續(xù)購(gòu)買(mǎi)特定的、價(jià)格較高的熒光染料或抗體。
數(shù)據(jù)結(jié)果的表現(xiàn)形式也有區(qū)別。明場(chǎng)圖像直觀,類(lèi)似于顯微鏡下所見(jiàn);熒光圖像則顯示為特定顏色(如紅、綠)的亮點(diǎn),更為特異,但需要用戶(hù)理解其標(biāo)記意義。
四、如何選擇:基于應(yīng)用需求決策
理解了這些細(xì)胞計(jì)數(shù)儀熒光和不含熒光的區(qū)別后,選擇便有了清晰的依據(jù):
選擇不含熒光的明場(chǎng)計(jì)數(shù)儀,當(dāng)您的需求主要是:
常規(guī)的細(xì)胞培養(yǎng)監(jiān)控,僅需了解細(xì)胞濃度和基于臺(tái)盼藍(lán)的活率。
追求檢測(cè)速度和簡(jiǎn)易操作流程。
實(shí)驗(yàn)預(yù)算有限,希望控制耗材成本。
待測(cè)細(xì)胞形態(tài)規(guī)則、均一,樣本背景潔凈。
選擇熒光細(xì)胞計(jì)數(shù)儀,當(dāng)您的實(shí)驗(yàn)涉及:
需要高特異性識(shí)別的復(fù)雜分析,如免疫細(xì)胞分型、凋亡檢測(cè)(AnnexinV/PI)、干細(xì)胞標(biāo)記物分析。
評(píng)估轉(zhuǎn)染或感染效率(如GFP陽(yáng)性率)。
分析原代細(xì)胞、血細(xì)胞等形態(tài)多樣或背景復(fù)雜的樣本,需要更高的檢測(cè)靈敏度與準(zhǔn)確性。
進(jìn)行多參數(shù)同時(shí)分析。
總結(jié)
總而言之,細(xì)胞計(jì)數(shù)儀熒光和不含熒光的區(qū)別,本質(zhì)上是通用型形態(tài)學(xué)分析與特異性分子探針檢測(cè)之間的區(qū)別。明場(chǎng)型以其簡(jiǎn)便、快速、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn),勝任日常質(zhì)控工作;熒光型則憑借其高特異性和多參數(shù)分析能力,解決了更復(fù)雜的細(xì)胞生物學(xué)問(wèn)題。
在實(shí)際工作中,許多實(shí)驗(yàn)室會(huì)選擇同時(shí)配備兩種類(lèi)型,或?qū)⑦x擇集成雙模式(既能明場(chǎng)又能熒光)的儀器,以覆蓋從基礎(chǔ)到前沿的廣泛研究需求。明確您的核心應(yīng)用,是權(quán)衡這些區(qū)別并做出關(guān)鍵。
如果您有采購(gòu)細(xì)胞計(jì)數(shù)儀/熒光細(xì)胞計(jì)數(shù)儀的需求,點(diǎn)擊跳轉(zhuǎn)商品頁(yè)并聯(lián)系我們。