SU1267231A1 - Проточный цитофлуориметр-сортировщик клеток - Google Patents
Проточный цитофлуориметр-сортировщик клеток Download PDFInfo
- Publication number
- SU1267231A1 SU1267231A1 SU843815912A SU3815912A SU1267231A1 SU 1267231 A1 SU1267231 A1 SU 1267231A1 SU 843815912 A SU843815912 A SU 843815912A SU 3815912 A SU3815912 A SU 3815912A SU 1267231 A1 SU1267231 A1 SU 1267231A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cell
- fluorescence
- cells
- capillary
- analysis
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к области технической физики, а именно, к аналитической микрофлуориметрии. Целью изобретени вл етс увеличение чувствительности и точности измерений флуоресценции проточным цитометром-сортировщиком клеток.Устройство состоит из узла эпивозбуждени и сёора флуоресценции. Проточна камера снабжена гидродинамической фокусировкой суспензии клеток. Вход проточной камеры выполнен в виде капилл ра. Узел эпивозбуждени i и сбора флуоресценции содержит высокотемпературный иммерсионный объ (Л ектив . Ось капилл ра расположена в поле зрени микрообъектива. 3 ил. to О) 00
Description
Изобретение относится к технической физике, а именно к аналитической микрофлуориметрии, в частности к приборам для биологии и медицины, и наиболее эффективно может 5 быть использовано для скоростного анализа флуоресценции и автоматической сортировки клеток и клеточных органелл, отличающихся по флуоресцентным характеристикам. 10
Цель изобретения - увеличение чувствительности и точности измерений флуоресценции проточным цитофлуориметром-сортировщиком клеток.
На фиг, 1 представлена схема про- 15 точного цитофЛуориметра-сортировщика клеток, содержащая источник света 1, коллектор 2, светофильтр 3 для выделения света возбуждения, светоделительную интерференционную пластинку 4, иммерсионный микрообъектив 5 (1, 2, 4, 5·- узлы эпи-возбуждения и сбора флуоресценции) проточную камеру 6 с гидродинамической фокуси- 25 ровкой, капилляр 7, светофильтр 8 для выделения света флуоресценции, фотоэлектронный умножитель 9 для выделения света флуоресценции, фотоэлектронный умножитель 9 (ФЭУ), сис- тему анализа и управления сортиров- 30 кой кцеток 10, пьезоэлектрический преобразователь 11, систему сбора и разделения клеток., содержащую отклоняющие пластины 12, резервуар 13 сбора клеток. 35 ' На фиг. 2 представлены результаты анализа суспензии лимфоцитов мыши, окрашенных ДНК специфичным флуоресцентным красителем.
Пик В получен при анализе суспензии в стеклянном капилляре через объектив 90*1,25 с масляной иммерсией, а пик А - на той же суспензии клеток, но в режиме анализа в струе 45 в воздухе: эпи-возбуждение и сбор флуоресценции происходили через объектив 40*0,65 в струе в' воздухе при выходе последней цз капилляра..Остальные условия анализа в обоих слу- 50 чаях были одинаковыми. C.V. - коэффициент вариации интенсивности флуоресценции.
На фиг. 3 представлены гистограммы распределения суспензии культуры клеток глиомы человека по содержанию ДНК (по оси абсцисс - интенсивность флуоресценции клеток (отн. ед»)’, по оси ординат - количество клеток).
Гистограмма А получена на исходной суспензии клеток, подвергнутой сортировке. Гистограммы Б и В представляют распределение клеток по содержанию ДНК в суспензиях, полученных в результате сортировки клеток исходной суспензии на фракции, соответствующие по содержанию ДНК пикам 1 и 2.
Изобретение осуществляется следующим образом.
Свет от источника света 1 собирается коллектором 2, проходит через светофильтр 3, служащий для выделения возбуждающего света, и направляется интерференционной светоделительной пластинкой 4 в иммерсионный микрообъектив 5. Исследуемая суспензия кле· ток, предварительно окрашенных флуоресцентным красителем, вытекает из проточной камеры 6 через стеклянный капилляр 7, ось которого расположена в поле зрения иммерсионного микрообъектива 5. Возбуждающий свет вызывает флуоресценцию клеток,свет которой собирается микрообъективом 5, проходит через светофильтр для выделения флуоресценции 8 и поступает на ФЭУ 9. Сигналы флуоресценции клеток преобразуются в электрические импульсы и подаются в систему анализа и управления сортировкой 10.
На выходе капилляра 7 формируется*, струя в воздухе, несущая клетки. Пьезоэлектрический преобразователь 1 1, механически связанный с проточной камерой 6, разбивает струю на капли. После появления клетки с интересующими флуоресцентными параметрами система анализа и управления сортировкой 10 вырабатывает прямоугольный импульс, задержанный по времени рт момента регистрации данной клетки на время, необходимое ей для достижения точки разбиения струи на капли. В течение импульса образуется 4-5 капель, в одной из которых находится клетка, которую надо отсортировать. Импульс заряжает струю, и в результате отделяющиеся капли оказываются заряженными, и, двигаясь между отклоняющими пластинами 1 2„ в постоянном электрическом поле, от•клоняются и попадают в резервудр 13 55 для сбора клеток.
Прибор изготовлен на базе люминесцентного микроскопа МЛ-2, В качестве источника возбуждающего света •применена ртутная лампа сверхвысокого давления ДРШ-250-2, питаемая от источника постоянного тока ИП-16М. Возбуждение и сбор флуоресценции производится через микрообъектив 90» *1,25 с масляной иммерсией. Выход j проточной камеры выполнен в виде цилиндрического капилляра. Для данного микрообъектива использован капилляр с внутренним около 150 мкм и наружным около 450 мкм диаметром. Флу- 10 оресценция клеток регистрируется с помощью фотоэлектронного умножителя ФЭУ-118.
Система амплитудного анализа и управления сортировкой содержит мно- 15 гоканальный амплитудный анализатор АИ-1024-95, блок формирования задержки зарядного импульса, ультразвуковой генератор для питания пьезоэлектрического преобразователя и источни~20 ка высокого напряжения, подаваемого на отклоняющие пластины. В качестве резервуара для сбдра клеток применены центрифужные пробирки объемом 5 мл. Проточная камера, отклоняющие 25 пластины и резервуар для сбора клеток крепятся на предметном столике микроскопа. Выведение объектива на ось капилляра производится с помощью препаратоводителя.
На данном проточно^ цитофлуориметре-сортировщике клеток было оценено увеличение чувствительности предлагаемого устройства по сравнению с прототипом. На фиг. 2 показаны резуль- . таты анализа суспензии лимфоцитов мыши, окрашенных ДНК - специфичным красителем. Пик Б получен при возбуждении и сборе флуоресценции через микрообъектив 90*1,25 с масляной. А иммерсией в капилляре. Пик А получен на той же суспензии клеток, но в режиме анализа в струе в воздухе, сходным с режимом, примененным в прототипе: эпи-возбуждение и сбор флуорес ценции происходили через суховоздушный микрообъектив 40»0,65 (в прототипе 32*0,60) в струе в воздухе при выходе последней из капилляра. Остальные условия эксперимента в обоих случаях одинаковы. Сравнение величин сигналов флуоресценции и коэффициентов вариации, рассчитанных для пиков А и Б (фиг, 2), показало, что чувствительность предлагаемого устройства приблизительно в 9 раз выше по сравнению с чувствительностью прототипа при одновременном увеличении точности анализа, определяемой по коэффициенту вариации приблизительно в 3,5 раза.
На проточном цитометре-сортировщике клеток была проведена сортировка суспензии клеток по содержанию ДНК (фиг. 3). Чистота отсортированных фракций (Б, В) составила 932.
Claims (1)
- Изобретение относитс к технической физике, а именно к аналитической микрофлуориметрии, в частности к приборам дл биологии и медицины , и наиболее эффективно может быть использова{ о дл скоростного анализа флуоресценции и автоматической сортировки клеток и клеточных органелл, отличаюпщхс по флуоресцентным характеристикам. Цель изобретени - увеличение чувствительности и точности измерений флуоресценции проточным дитофлуориметром-сортировщиком клеток. Иа фиг, 1 представлена схема про точного цитофтГуориметра-сортировщика клеток, содержаща источник света 1, коллектор 2, светофильтр 3 дл выделени света возбуждени , светоделительную интерференционную пластинку 4, иммерсионный микрообъектив 5 (1, 2, 4, 5.- узлы эпи-возбуждени и сбора флуоресценции) проточную камеру 6 с гидродинамической фокусировкой , капилл р 7, светофильтр 8 дл выделени света флуоресценции, фотоэлектронный умножитель 9 дл выделени света йшуоресценции, фотоэлектронный умножитель 9 (ФЭУ), сиетему анализа и управлени сортировкой кдеток 10, пьезоэлектрический преобразователь 11, систему сбора и -разделени клеток., содержащу о отклон ющие пластины 12, резервуар 13 сбора клеток, На фиг. 2 представлены результат анализа суспензии лимфоцитов мьши, окращенных ДНК специфичным флуоресцентным красителем, Пик В получен при анализе суспен зии в стекл нном капилл ре через объектив ,25 с масл ной иммерси ей, а пик А - на той же суспензии клеток, но в режиме анализа в струе в воздухе: эпи-возбуждейие и сбор флуоресценции происходили через объ ектив АО «0,65 в струе В воздухе при выходе последней цз капилл ра.Остальные услови анализа в обоих сл ча х быпи одинаковыми. C.V, - коэффициент вариации интенсивности флуоресценции . На фиг. 3 представлены гистограм мы распределени суспензии культуры клеток глиомы человека по содержани ДНК (по оси абсцисс - интенсивность флуоресценции клеток (отн. ед.О, п оси ординат количество клеток). Гистограмма А получена на исходной суспензии клеток, подвергнутой сортировке. Гистограммь В и В представл ют расцределение клеток по содержанию ДНК в суспензи х, полученных в результате сортировки клеток исходной суспензии на фракции, соответствующие по содержанию ДНК пикам 1 и 2, Изобретение осуществл етс следующим образом. Свет от источника свега 1 собираетс коллектором 2, проходит через светофильтр 3, служащий дл выделени возбуждающего света, и направл етс интерференционной светоделительной плactинкoй 4 в иммерсионный микрообъектив 5, Исследу€;ма суспензи клеток , предварительно окрашенных флуоресцентным краситепем, вытекает из проточной камеры 6 lepea стекл нный капилл р 7, ось которого расположена в поле зрени иммерсионного микрообъектива 5. Возбуждающий свет вызывает флуоресценцию клеток,свет которой собираетс микрообъективом 5, проходит через светофильтр дл выделени флуоресценции 8 и поступает на ФЭУ 9, Сигналы флуоресценции клеток преобразуютс в электрические импульсы и подаютс в систему анализа и управлени сортировкой 10, На выходе капилл ра 7 формируетс%стру в воздухе, несуща клетки. Пьезоэлектрический преобразователь 11, механически св занный с проточной камерой 6, разбивает струю на капли. После по влени клетки с интересующими флуоресцентными параметрами система анализа и управлени сортировкой 10 вырабатьгоает пр моугольный импульс, задержанный по времени от момента регистрации данной о клетки на врем , необходимое ей дл достижени точки разбиени струи на капли. В течение импульса образуетс 4-5 капель, в одной из которых находитс клетка, которую надо отсортировать . Импульс зар жает струю, и в результате отдел ющиес капли оказьшаютс зар женными, и, двига сь между отклон ющими пластинами 1 2, в посто нном электрическом поле, отклон ютс и попадают в резервудр 13 дл сбора клеток. Прибор изготовлен на базе люминесцентного микроскопа МЛ-2, В качестве источника возбуждающего света применена ртутна лампа сверхвысокого давлени ДРШ-250-2, питаема от источника посто нного тока , Воз буждение и сбор флуоресценции производитс через микрообъектив 90 1,25 с масл ной иммерсией. Выход проточной камеры выполнен в виде цилиндрического капилл ра. Дл данного микрообъектива использован капилл р с внутренним около 150 мкм и наружным около 450 мкм диаметром, Флуоресценци клеток регистрируетс с помощью фотоэлектронного умно}кител ФЭУ-118. Система амплитудного анализа и управлени сортировкой содержит многоканальный амплитудный анализатор АИ-1024-95, блок формировани задерж ки зар дного импульса, ультразвуковой генератор дл питани пьезоэлектрического преобразовател и источни ка высокого напр жени , подаваемого на отклон ющие пластины. В качестве резервуара дл сббра клеток применены центрифужные пробирки объемом 5 мл. Проточна камера, отклон ющие пластины и резервуар дл сбора клеток креп тс на предметном столике микроскопа. Выведение объектива на ось капилл ра производитс с помощью препаратоводител , На данном проточноь цитофлуоримет ре-сортировщике клеток было оценено увеличение чувствительности предлага емого устройства по сравнению с прототипом . На фиг, 2 показаны результаты анализа суспензии лимфоцитов мыши, окрашенных ДНК - специфичным красителем. Пик Б получен при возбуж дении и сборе флуоресценции через микрообъектив 90 1,25 с масл ной, иммерсией в капилл ре. Пик-А получен на той же суспензии клеток, но в режиме анализа в струе в воздухе, сход ным с режимом, примененным в прототи пе: эпи-возбуждение и сбор флуоресценции происходили через суховоздушный микрообъектив 40«0,65 (в прототипе 32x0,60) в струе в воздухе при выходе последней из капилл ра. Остальные услови эксперимента в обоих случа х одинаковы. Сравнение ве- личин сигналов флуоресценции и коэффициентов вариации, рассчитанных дл пиков А и Б (фиг, 2), показало, что чувствительность предлагаемого устройства приблизительно в 9 раз выше по сравнение с чувствительностью прототипа при одновременном увеличении точности анализа, определ емой по коэффициенту вариации приблизительно в 3,5 раза. На проточном цитометре-сортировщике клеток была проведена сортировка суспензии клеток по содержанию ДНК (фиг, 3). Чистота отсортированных фракций (Б, в) составила 93%, Формула изобретени. Проточный цитос1Шурриметр-сортиров-: щик клеток, содерлсащий узел эпивозбуждени и сбора флуоресценции, на выходе которого установлен микрообъектив , проточную камеру с гидродинамической фокусировкой суспензии клеток , корпус которой механически св зан с пьезоэлектрическим преобразователем , систему анализа и управлени сортировкой клеток, причем.на выходе камеры установлена система сбора и разделени клеток, отличающийс тем, что, с целью увеличени чувствительности и точности измерений флуоресценции, выход проточной камеры вьшолнен в виде капилл ра , ось которого расположена в поле зрени мшсрообъектива, выполненного , иммерсионным и высокоапертурным .VifexZnVut.fctr-IхЗ-I ,JКол-60 клетокфиг.ЗИнтенсивность (p i/opeci(€Hmtu(omN,eff)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843815912A SU1267231A1 (ru) | 1984-11-21 | 1984-11-21 | Проточный цитофлуориметр-сортировщик клеток |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843815912A SU1267231A1 (ru) | 1984-11-21 | 1984-11-21 | Проточный цитофлуориметр-сортировщик клеток |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1267231A1 true SU1267231A1 (ru) | 1986-10-30 |
Family
ID=21148057
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843815912A SU1267231A1 (ru) | 1984-11-21 | 1984-11-21 | Проточный цитофлуориметр-сортировщик клеток |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1267231A1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004088283A2 (en) * | 2003-03-28 | 2004-10-14 | Monsanto Technology Llc | Apparatus and methods for providing sex-sorted animal sperm |
US8553226B2 (en) | 1997-01-31 | 2013-10-08 | Xy, Llc | Optical apparatus |
US9145590B2 (en) | 2000-05-09 | 2015-09-29 | Xy, Llc | Methods and apparatus for high purity X-chromosome bearing and Y-chromosome bearing populations of spermatozoa |
CN110361316A (zh) * | 2019-08-01 | 2019-10-22 | 桂林优利特医疗电子有限公司 | 用于流式细胞仪的偏心流动池和侧向光收集装置 |
-
1984
- 1984-11-21 SU SU843815912A patent/SU1267231A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Bonner W.A., Hulett H.R., Sweet R.G. Herzenberd L.A. Fluorescence activated cell sorting. Rev. Sci. Instrum, 1972, v. 43, p. 404. Dean PtN. Dual beam sortingat Livermore. In Flow Cytometry IV, Bergen. 1980, p. 41-44. Koper J.M., Bonnet J. Christiaanse J.G.M., Ploem J.S. An Epiilluminator/detector unit permitting arc lamp Mumiriation for fluorescence activated cell sorters, Cytometry, 1982, V. 3, № 1, pp. 10-14. * |
Cited By (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8553226B2 (en) | 1997-01-31 | 2013-10-08 | Xy, Llc | Optical apparatus |
US8975035B2 (en) | 1997-01-31 | 2015-03-10 | Xy, Llc | Method of analyzing cells |
US10208345B2 (en) | 2000-05-09 | 2019-02-19 | Xy, Llc | Method for producing high purity X-chromosome bearing and Y-chromosome bearing populations of spermatozoa |
US9145590B2 (en) | 2000-05-09 | 2015-09-29 | Xy, Llc | Methods and apparatus for high purity X-chromosome bearing and Y-chromosome bearing populations of spermatozoa |
US8206988B2 (en) | 2003-03-28 | 2012-06-26 | Inguran Llc | Method and apparatus for orienting sperm in a fluid stream |
US8664006B2 (en) | 2003-03-28 | 2014-03-04 | Inguran, Llc | Flow cytometer apparatus and method |
US8206987B2 (en) | 2003-03-28 | 2012-06-26 | Inguran Llc | Photo-damage method for sorting particles |
WO2004088283A2 (en) * | 2003-03-28 | 2004-10-14 | Monsanto Technology Llc | Apparatus and methods for providing sex-sorted animal sperm |
US8241914B2 (en) * | 2003-03-28 | 2012-08-14 | Inguran Llc | EPI-damage apparatus and methods for sorting particles |
US20120244610A1 (en) * | 2003-03-28 | 2012-09-27 | Inguran, Llc | Photo-damage apparatus for sorting particles |
US8535938B2 (en) * | 2003-03-28 | 2013-09-17 | Inguran, Llc | Photo-damage apparatus for sorting particles |
US8198092B2 (en) | 2003-03-28 | 2012-06-12 | Inguran, Llc | Digital sampling apparatus and methods for sorting particles |
US8609422B2 (en) * | 2003-03-28 | 2013-12-17 | Inguran, Llc | Method and apparatus for sorting particles |
US8617904B2 (en) | 2003-03-28 | 2013-12-31 | Inguran, Llc | Sperm cell processing methods |
US8623657B2 (en) | 2003-03-28 | 2014-01-07 | Inguran, Llc | Flow cytometer apparatus and method |
US8623658B2 (en) | 2003-03-28 | 2014-01-07 | Inguran, Llc | Methods for processing sperm cells |
US8637318B2 (en) * | 2003-03-28 | 2014-01-28 | Inguran, Llc | Methods for sorting particles |
US8198093B2 (en) | 2003-03-28 | 2012-06-12 | Inguran Llc | Methods for sorting particles |
US8691584B2 (en) | 2003-03-28 | 2014-04-08 | Inguran, Llc | Sperm processing methods |
US8709825B2 (en) | 2003-03-28 | 2014-04-29 | Inguran, Llc | Flow cytometer method and apparatus |
US8709817B2 (en) | 2003-03-28 | 2014-04-29 | Inguran, Llc | Systems and methods for sorting particles |
EP2305172A3 (en) * | 2003-03-28 | 2011-08-10 | Inguran, LLC | Apparatus and methods for providing sex-sorted animal sperm |
US9040304B2 (en) | 2003-03-28 | 2015-05-26 | Inguran, Llc | Multi-channel system and methods for sorting particles |
EP2305172A2 (en) * | 2003-03-28 | 2011-04-06 | Inguran, LLC | Apparatus and methods for providing sex-sorted animal sperm |
US9377390B2 (en) | 2003-03-28 | 2016-06-28 | Inguran, Llc | Apparatus, methods and processes for sorting particles and for providing sex-sorted animal sperm |
US10100278B2 (en) | 2003-03-28 | 2018-10-16 | Inguran, Llc | Multi-channel system and methods for sorting particles |
WO2004088283A3 (en) * | 2003-03-28 | 2005-08-11 | Monsanto Technology Llc | Apparatus and methods for providing sex-sorted animal sperm |
US11718826B2 (en) | 2003-03-28 | 2023-08-08 | Inguran, Llc | System and method for sorting particles |
US11104880B2 (en) | 2003-03-28 | 2021-08-31 | Inguran, Llc | Photo-damage system for sorting particles |
CN110361316A (zh) * | 2019-08-01 | 2019-10-22 | 桂林优利特医疗电子有限公司 | 用于流式细胞仪的偏心流动池和侧向光收集装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10508990B2 (en) | Automated and accurate drop delay for flow cytometry | |
US5483469A (en) | Multiple sort flow cytometer | |
US20150152497A1 (en) | Apparatus and method for producing high purity x-chromosome bearing and/or y-chromosome bearing populations of spermatozoa | |
US4745285A (en) | Multi-color fluorescence analysis with single wavelength excitation | |
US4988619A (en) | Flow cytometry apparatus | |
US11940371B2 (en) | Apparatuses, systems and methods for imaging flow cytometry | |
US7392908B2 (en) | Methods and apparatus for sorting particles hydraulically | |
WO2017068822A1 (ja) | 画像処理装置、微小粒子分取装置及び画像処理方法 | |
JPH03179237A (ja) | フローサイトメータ用の捕獲管分類装置及びその方法 | |
CN105579829A (zh) | 来自流式细胞器中的流体流的液滴的分离和/或充电的定时和/或相位调整 | |
SU1267231A1 (ru) | Проточный цитофлуориметр-сортировщик клеток | |
WO2002057775A1 (en) | Electrical conductive containment system | |
CN111948119A (zh) | 基于SiPM的流式细胞仪及细胞计数方法 | |
KR100764693B1 (ko) | 부유세균 및 미세입자의 동시 측정장치 | |
JPH04110639A (ja) | 粒子分別装置 | |
WO2023140188A1 (ja) | フローサイトメータ及びフローサイトメータの液滴生成振動素子を駆動する信号の波形パラメータ設定方法 | |
CN117980722A (zh) | 粒子分选装置、用于粒子分选装置的孔口单元和粒子分选方法 | |
Cambier et al. | [13] Flow cytometry as an analytic and preparative tool for studies of neuroendocrine function | |
Schulz et al. | Detection of target molecules on the single molecule level using confocal fluorescence microscopy in combination with microelectrophoresis | |
SU1330154A1 (ru) | Устройство дл микробиологического анализа воздуха животноводческих помещений | |
CN112748057A (zh) | 一种液滴延迟时间确定方法及流式细胞分选仪 | |
JPS62116259A (ja) | セルソ−タ液滴偏向角度の補正方法 | |
Damjanovich et al. | An Introduction to the Working Principles of the Flow Cytometer | |
JPS63151855A (ja) | フロ−セル兼用ノズル |