Source: http://med.tu.ac.th/UserFiles/File/vijai/–
equipment/Flow%20cytometer.htm
บทนำ
Flow Cytometry เป็นวิธีหนึ่งที่ใช้ในการวิเคราะห์เซลล์ด้วยการฉายแสงเลเซอร์ ลงสู่เซลล์แล้ววัดการเรืองแสงที่เกิดขึ้นบนผิวเซลล์หรือภายในเซลล์และไหลผ่านเครื่อง เทคนิคนี้มีความไวสูง สามารถวัดเซลล์จำนวนมากได้รวดเร็ว และมีการแยกความเข้มของแสงหรือขนาดของเซลล์ได้อย่างแม่นยำ อาศัยหลักการทางฟิสิกส์ ชีวเคมี และคุณสมบัติทางภูมิคุ้มกัน เพื่อใช้ในการคัดแยกเซลล์ออกมาศึกษา นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการวัดปริมาณเซลล์ หาขนาด รูปร่าง DNA content, Metabolic activity, Surface receptors, Membrane permeability และ Calcium flux ได้ จึงเป็นการเปิดแนววิจัยใหม่ทางด้านวิทยาศาสตร์การแพทย์ เช่น งานด้านภูมิคุ้มกันวิทยา โลหิตวิทยา มะเร็ง และชีววิทยาของเซลล์ เป็นต้น การพัฒนาเทคโนโลยีทาง Flow Cytometry ก็มีอย่างต่อเนื่องจนสามารถผสมผสานความรู้ด้านอณูชีววิทยา ยีน และโครโมโซม เพื่อการ ประยุกต์ใช้ในอนาคตต่อไป
หลักการของ Flow Cytometry
การทำงานของ Flow Cytometer อาศัยการวัดเซลล์ที่กำลังไหลอยู่ ซึ่งจะวัดปริมาณของสารเรืองแสงที่เปล่งบนผิวเซลล์หรือภายในเซลล์ขณะที่ไหลผ่านทางพรวย (nozzle) ของเครื่องเป็นเซลล์เดี่ยวๆ ในอัตราเร็ว 500-1,000 เซลล์/วินาที เมื่อเซลล์ไหลผ่านลำแสงเลเซอร์ แสงที่กระทบเซลล์จะเกิดการหักเหเป็น 2 ทิศทาง ในตัวเครื่องจะมีตัวมารับการหักเหของแสงเรียกว่า “Detector” ซึ่งจะวัดค่าการหักเหของแสงเป็นมุมแคบทางด้านหน้าทำให้สามารถหาขนาดของเซลล์ได้ และวัดค่าการหักเหของแสงที่ออกจากเซลล์จะทำให้สามารถวัดส่วนประกอบภายในเซลล์ได้ จากนั้นเครื่องก็จะเปลี่ยนสัญญาณแสงให้กลายเป็นสัญญาณไฟฟ้า และส่งข้อมูลไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อประมวลผลออกมาเป็นค่าทางดิจิตอลเป็นขนาด และรูปร่างของเซลล์หรือโมเลกุลนั้นๆ
อีกบทความมาจาก …
Source:- https://erp.mju.ac.th/acticleDetail.aspx?qid=357
วันที่เขียน 16/3/2558 10:18:24 แก้ไขล่าสุดเมื่อ 5/6/2564 13:35:33 เปิดอ่าน: 26342 ครั้ง
Flow cytometry เป็นเทคนิคที่ใช้ศึกษาเกี่ยวกับลักษณะทางกายภาพของเซลล์ โดยอาศัยหลักการกระเจิงของแสงเลเซอร์เมื่อตกกระทบเซลล์หรือโมเลกุลของสารเรืองแสงที่ติดกับสารภายในเซลล์ ทำให้สามารถวัดขนาดของเซลล์ ทราบถึงความซับซ้อนขององค์ประกอบภายในเซลล์ ทราบถึงชนิดของเซลล์ ทราบปริมาณสารภายในเซลล์ เทคนิคนี้ถูกนำมาประยุกต์ใช้ในงานต่างๆ เช่น การนับจำนวนเซลล์ การแยกชนิดของเซลล์ การวัดขนาดของจีโนม การประมาณจำนวนชุดของโครโมโซมภายในเซลล์พืช ในการวิเคราะห์ขนาดของจีโนมและการวิเคราะห์จำนวนชุดของโครโมโซม ทำได้โดยการย้อมดีเอ็นเอด้วยสารสีเรืองแสงแล้วจึงนำนิวเคลียสนั้นไปวิเคราะห์ด้วยเครื่อง flow cytometer นำค่าความเข้มของแสงฟลูออเรสเซนส์ที่วัดจากการเรืองแสงของสารสีเรืองแสงของตัวอย่างซึ่งเป็นค่าที่สะท้อนถึงปริมาณดีเอ็นเอภายในเซลล์ไปเปรียบเทียบกับค่าความเข้มของแสงฟลูออเรสเซนส์ของเซลล์มาตรฐานและเซลล์อ้างอิงที่ทราบถึงขนาดของจีโนมและทราบจำนวนชุดของโครโมโซมที่แน่นอนแล้ว จะทำให้เราทราบขนาดของจีโนมหรือจำนวนชุดของโครโมโซมของพืชที่ศึกษาได้Flow cytometry เป็นเทคโนโลยีที่ใช้วัดและวิเคราะห์ลักษณะทางกายภาพของเซลล์ เช่น ขนาดของเซลล์ ความซับซ้อนขององค์ประกอบภายในเซลล์ ตรวจสอบโปรตีนหรือสารต่างๆที่อยู่ภายในเซลล์หรือบนผิวเซลล์ โดยอาศัยหลักการกระเจิงของแสงเลเซอร์และการเปล่งแสงของโมเลกุลที่เกิดจากการกระตุ้นของแสงเลเซอร์หลังจากกระทบกับเซลล์หรืออนุภาคหนึ่งๆ ที่แขวนลอยอยู่ในระบบของเหลว ในระบบ flow cytometry เซลล์จะถูกเตรียมและทำให้แขวนลอยในของเหลวและไหลผ่านลำแสงเลเซอร์ทีละเซลล์ เมื่อแสงเลเซอร์กระทบกับเซลล์จะทำให้เกิดลำแสงหลายรูปแบบ ลำแลงเหล่านี้จะถูกแยกออกจากกันหลังจากผ่านตัวกรองแสง (filters)ชนิดต่างๆ หลังจากนั้นลำแสงจะถูกรวบรวมและตรวจสอบโดย detector ซึ่งจะเปลี่ยนสัญญาณแสงเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่เก็บข้อมูลและวิเคราะห์ได้ด้วยระบบคอมพิวเตอร์ (รูปที่ 1)
รูปที่ 1 แสดงระบบ flow cytometry ที่ประกอบด้วย 3 ส่วนประกอบหลักคือ 1)ระบบของเหลวที่มีเซลล์แขวนลอยอยู่ (Fluidics system) 2)ระบบแสง (optics system) ที่ประกอบด้วยแสงเลเซอร์ ตัวกรองแสง (filters) และตัวตรวจสอบ (detector) 3)ระบบอิเล็คโทรนิค (electronics system) ประกอบด้วยอุปกรณ์แปลงสัญญาณและวิเคราะห์สัญญาณต่างๆ
ระบบ flow cytometry ถูกประยุกต์ใช้ในงานหลายๆ ด้าน เช่น
- ใช้ในการวัดปริมาณ ขนาดหรือแยกชนิดของเซลล์ต่างๆที่สนใจ โดยอาศัยการติดตามโปรตีนที่จำเพาะต่อเซลล์ชนิดที่ศึกษานั้นๆ เช่นในทางการแพทย์ใช้นับจำนวนเซลล์มะเร็ง เซลล์ที่ติดเชื้อ HIV
- ใช้ในการตรวจสอบคุณสมบัติของเซลล์ หรือสารภายในเซลล์ เช่น การตรวจปริมาณ chlorophylls, fatty acids ภายในเซลล์ของสาหร่ายเซลล์เดียว เพื่อตรวจสอบคุณภาพของเซลล์สาหร่ายที่ใช้ในการผลิตน้ำมัน
- ใช้ในการตรวจสอบการแตกหักของโครโมโซมหรือดีเอ็นเอ โดยใช้แอนติบอดี้ที่จำเพาะต่อเบสอะดีนีนที่แตกหักจากสายดีเอ็นเอ
นอกจากประโยชน์ที่กล่าวมาข้างต้นแล้ว เทคนิคนี้ยังถูกนำมาประยุกต์ใช้ในการตรวจสอบการเพิ่มจำนวนชุดของโครโมโซมของสิ่งมีชีวิตอีกด้วย เช่นการตรวจสอบการเป็น polyploidy ของพืชเพื่อการปรับปรุงพันธุ์พืชต่างๆ ซึ่งในการตรวจสอบจะเริ่มจากการสกัดนิวเคลียสจากพืชที่ศึกษา หลังจากนั้นจึงย้อมดีเอ็นเอด้วยสารสีเรืองแสง เช่น DAPI หรือ propidium iodide (PI) แล้วจึงตรวจสอบปริมาณความเข้มของการเรืองแสง (fluorescent intensity) ของแต่ละนิวเคลียส ซึ่งเป็นค่าที่สะท้อนถึงปริมาณดีเอ็นเอที่อยู่ในนิวเคลียสนั้นๆ จากข้อมูลนี้ทำให้ทราบถึงปริมาณชุดของดีเอ็นเอภายในนิวเคลียสได้โดยการเปรียบเทียบกับค่าความเข้มของการเรืองแสงของพืชดิพลอยด์ปกติ และนอกจากนี้ถ้าทำการวัดปริมาณดีเอ็นเอที่ศึกษาพร้อมกับดีเอ็นเอของพืชมาตรฐานที่ทราบปริมาณดีเอ็นเอที่แน่นอนแล้ว ก็จะทำให้สามารถประมาณปริมาณดีเอ็นเอของพืชที่เราสนใจได้อีกด้วย
- คำสำคัญ :flow cytometryโครโมโซมจำนวนชุดของโครโมโซมเซลล์
- กลุ่มบทความ :กลุ่มงานตามสมรรถนะบุคลากร
- หมวดหมู่ :กลุ่มงานสายวิชาการ
- แชร์ :https://erp.mju.ac.th/acticleDetail.aspx?qid=357