分选技术新突破：纯度与得率的全面提升
时间：2024-07-30 阅读：561
Q
为什么CytoFLEX SRT分选能够达到这么高的纯度与得率？仪器这么小的体积，分选细胞的得率却比以前的‘大块头’明显高很多，我感觉以前分选准备那么多细胞好浪费。
这是许多体验过CytoFLEX SRT的用户的共同疑问。今天，让我们揭开CytoFLEX SRT优质分选性能背后的秘密，了解它如何通过双域精准DCD计算实现分选纯度和得率的全面提升。
分选液滴延迟（Drop Charge Delay，DCD）的重要性
在细胞分选过程中，分选液滴延迟（drop charge delay，DCD）有时也被简写为（drop delay，DD），是指从被检测颗粒通过激光检测点，到形成分选液滴断裂点（break off point，BOP）并施加电荷之间的时间延迟，这一时间延迟通常以“cycle（周期）”为单位表示。这是因为液滴的形成是由分选振荡频率与振幅共同决定，液滴形成的过程被分为若干周期或循环（cycle）。在BOP处，液滴开始与液流断开，带着相应的电荷，经过电场偏转进入收集管中。DCD的准确性对于确保目标颗粒被正确地偏转到收集容器中至关重要。若DCD设置不准确，目标颗粒可能会被错误地分类为废液，导致分选回收率和纯度下降。
Rmax全面的分选质控
Rmax（maximum expected recovery）是一种用于评估细胞分选仪性能的系统方法，通过计算样本在未分选部分中损失的目标细胞百分比，来确定分选回收率的最大值。与仅依赖纯度的评估方法相比，Rmax提供了更全面的分选性能评估，特别是在分选效率和回收率至关重要时。
一般的分选后质控，会将分选细胞进行简单的回测，检测纯度，但实际上会忽略掉分选得率。分选得率相较于分选纯度，更容易受分选液滴延迟的影响。
传统技术的局限
传统的分选液滴延迟只是机械地使用微球进行简单估算，估计出大致的DCD分布区间，最终确认可能的最佳值。但是由于分选过程涉及细胞在不同域中的流体动力学表现，从流动室内到接近喷嘴，再到喷嘴通过，这些都会影响DCD的准确性。
在流动室内，鞘液形成的流体动力学聚焦过程中，细胞距离中心轴的位置不同，其流体速度也不同。靠近鞘液流的细胞加速较慢，而位于中心轴的细胞加速较快。通过喷嘴后，由于动量守恒，速度方程又会变化。
因此，有些仪器虽然能够通过微球自动估算出DCD的值，但却与Rmax的最佳解存在较大误差。例如，Rmax方法获得的最佳DCD，得率可以达到90%，但自动计算获得的DCD虽然对纯度没有影响，却导致得率下降。
创新的双域精准DCD计算方法
CytoFLEX SRT采用了一种创新的双域精准DCD计算方法，结合了时间域测量和空间域分析，确保了计算的精确性和可靠性。
时间域测量（DD1）
首先，CytoFLEX SRT通过测量QC微球从激光触发点到专用激光点的行进时间来计算DD1。QC微球是标准化的校准颗粒，能够提供一致且可重复的测量结果。这一步骤确保了初始测量的高精度和可靠性。
空间域分析计算（DD2）
接下来，CytoFLEX SRT基于高精度图像分析，通过高速摄像技术捕捉液体射流在BOP处的断裂和形成液滴的过程。通过分析这些图像，能够精确计算从QC微球经过专用激光点到BOP的剩余时间。高精度图像分析能够捕捉到微小的时间变化和液体射流的动态变化，确保了更高的时间测量精度。
双域精准DCD计算的优势
1
提高分选精度和回收率
通过双域精准DCD计算，CytoFLEX SRT确保分选仪在最佳条件下运行，从而大幅提高了分选的回收率和精度。准确的DCD设置，使得目标颗粒能够被更有效地偏转到收集容器中，减少了样品浪费。
2
实时监控和调整
图像分析提供了实时反馈，允许在分选过程中动态调整DCD。即使在样品条件变化或仪器状态波动时，也能确保分选仪始终在最佳状态下运行，进一步减少误差。
3
减少实验误差
自动化的双域精准方法减少了环境与样本等因素的干扰，通过标准化的操作步骤和自动化计算，保证了测量结果的一致性和准确性。
结语
通过采用创新的双域精准DCD计算方法，CytoFLEX SRT不仅在分选纯度和得率方面取得了显著突破，还实现了分选过程的自动化与智能化，让流式分选变得竟然如此简单。2024年CytoFLEX家族迎来十周年，我们持续为科研人员提供更加高效和可靠的工具。未来，我们期待更多用户能够体验到CytoFLEX SRT带来的优质性能和便利，加速科研前沿的探索。
参考资料
1.PEREZ‐GONZALEZ, Alexis, et al. Evaluation of Sort Recovery via Rmax. Current Protocols, 2024, 4.2: e986.
2."Method and apparatus for compensating for variations in particle trajectories in electrostatic sorter for flowcell cytometer" (控制液滴可控充电并与载运流体断开的时间点的的方法以及细胞仪系统) -编号: CN101675334B,持有人: 贝克曼库尔特公司 (Beckman Coulter, Inc.)
3."Flow Cytometer Sorter" - 编号: US8889072B2,持有人: Beckman Coulter, Inc.