质谱细胞术基础 | 优势 | CyTOF抗体 | CyTOF网络研讨会 | 引用文献

质谱细胞术，也称为质谱流式细胞技术（CyTOF），融合流式细胞术和元素质谱分析的实验平台技术。在质谱细胞术中，需要使用与具有特定原子质量的稀土金属同位素结合的抗体，而不是荧光染料标记的抗体。尽管质谱细胞术的通量和灵敏度略低于传统流式细胞术（相差约10倍），但通过飞行时间质谱（TOFMS）测定这些稳定金属同位素的独特质量特征，可精确区分原子质量不同的金属同位素，显著提高检测特异性，并且无需同型对照。可根据金属的独特特征同时识别单个细胞的40多个靶点，和流式细胞术相比（仅能利用多色组合检测20多个参数），其具有更强大的细胞表型分析能力。

质谱细胞术基础

为了定量分析单个细胞蛋白质的表达水平，可将金属同位素和一抗偶联，用于质谱细胞分析。将固定和染色后的细胞制成单细胞悬液，使其以液滴形式通过雾化器进入质谱细胞仪。接着，细胞进入氩气流室，并暴露在等离子炬下，在此过程中被汽化，形成离子化云团。离子云流经四极矩，以富集重金属报告离子并除杂。在飞行时间质谱仪中，根据质荷比分离离子。细胞颗粒根据其结合的原子质量依次逸出，其中质荷比较大的金属标签飞行时间较长。每一列代表一种测量的特定同位素，每行则代表探测器的单次完整质量扫描。

Figure 1: Mass Cytometry Basics

图1：质谱细胞术基础  A. 与金属同位素偶联的抗体；B. 进入质谱细胞仪雾化器的单细胞悬液；C. 注入氩气流室的细胞暴露在等离子体炬下；D. 金属标记的雾化细胞形成离子云，通过四极矩进行纯化和富集；E. 采用质谱仪探测器测量等离子体产生的离子飞行时间（TOF）；F. 根据原子质量分析单个细胞（即较轻的金属先到达）。

与荧光流式细胞术相比的优势

减少光谱重叠TOFMS能精确区分原子质量不同的金属同位素，且无通道重叠。
最低补偿无需进行荧光补偿，若仪器清洁得当，观察到的背景信号极弱。
消除自发荧光背景由于细胞内不含金属，故无细胞自发荧光干扰。
组合设计CyTOF有40多种通道，增加了方案设计的灵活性和便利性。
提高分子分析水平和传统流式细胞术相比，可同时检测和分辨更多靶标，使TOFMS成为检测稀有或珍贵样本的理想选择。

Bio-Techne CyTOF抗体

我们提供多种抗体。这些抗体采用不含BSA或叠氮化物的CyTOF-ready配方分装，可以用于金属偶联。已建立的偶联方法还有以下优势：

  • 可提供液体制剂或冻干粉，用于高浓度复溶，从而提高偶联效率。
  • 偶联前，无需进行缓冲液置换。
  • 可提供2800多种CyTOF-ready抗体。
  • 可提供与荧光染料偶联的抗体，用于荧光流式细胞术。

请从以下各项中选择：

质谱细胞仪的其他考虑因素

抗体偶联金属偶联抗体试剂盒操作繁琐，需仔细关注各环节的细节。
耗材成本在金属标记抗体试剂盒中，使用了稀土金属，并且需要在所有实验中使用惰性气体，所以耗材成本明显偏高。 
较慢获取与荧光流式细胞术相比，CyTOF实验进行得较慢（每秒处理1,000个细胞或每秒处理10,000个细胞）。因此增加了使用仪器的成本，使成本偏高。然而，采用CyTOF技术，能够进行深入的分子分析，从而获取关于每个细胞的更多数据，并且抵消其成本。
无下游分析受该应用的性质影响，细胞被蒸发形成电离云，从而丧失分选细胞以进行进一步分析或下游应用的能力。

成像质谱细胞仪

更先进的技术是成像质谱流式技术，它将免疫组化和免疫细胞化学成像技术与质谱流式技术相融合。在成像质谱细胞术中，将金属偶联抗体应用于石蜡包埋的组织切片。通过激光消融将细胞从固定组织切片（新鲜或冷冻）上分离，惰性气体将蒸发的细胞载入质谱细胞仪，从而采用上述方法分析。

质谱细胞术网络研讨会

在Bio-Techne网络研讨会“采用质谱细胞术进行单细胞分析：技术原理及前沿研究应用概述（点播课程）”中，通过咨询首席专家，了解更多CyTOF相关信息。

已在CyTOF实验中验证的抗体相关的文献

Application of mass cytometry (CyTOF) for functional and phenotypic analysis of natural killer cells. Kay, A. et al. Methods Mol. Biol. (2016). 1441: 13–26. (Catalog # MAB1844 , MAB699, MAB2014, MAB2238, MAB1381)

High-dimensional immune profiling of total and rotavirus VP6-specific intestinal and circulating B cells by mass cytometry. Nair, N. et al. Mucosal Immunol. (2016) 9: 68. (Catalog # MAB197 , MAB170 )

Immune profiles to predict response to desensitization therapy in highly HLA-sensitized kidney transplant candidates. Yabu, J.M. et al. PLoS ONE (2016) 11: e0153355. (Catalog # MAB197, MAB20172)

Barcoding of live human peripheral blood mononuclear cells for multiplexed mass cytometry. Mei, H. et al. J. Immunol. (2015) 194:2022. (Catalog # MAB197, MAB20172)

Regulation of adaptive NK cells and CD8 T cells by HLA-C correlates with allogeneic hematopoietic cell transplantation and with cytomegalovirus reactivation. Horowitz, A. et al. J. Immunol. (2015) 195:4524. (Catalog # MAB138, MAB1844, MAB2014)