读文献先读图——流式细胞图

空白派

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之前推出的读图系列收获了大家的喜爱催更声不断，谷谷不胜感激，所以这次又带着流式图诚意满满地来啦！



图源网络

逸琳最近正在关注非小细胞肺癌，
谷老得知后安排她近期给大家做个文献汇报，指定的汇报文献如下：
《人非小细胞肺癌中免疫细胞的组成》



图源|DOI:10.3389/fimmu.2018.03101

大致搂一眼摘要和背景后
按照惯例---读文献先读图，逸林刷刷刷的拉到了Figures页逐一看过之后



图源|DOI:10.3389/fimmu.2018.03101

Flow cytometry analysis（流式细胞分析）？
之前没见过呀！
不会看、看不懂 ！
红红绿绿的，还有分区！
好想“摆烂”，可文献分享迫在眉睫！
既然逃不掉那先了解流式细胞分析是干啥的吧！
一、流式细胞术是什么？
流式细胞术通过将单个细胞悬浮在液体中，依次通过一个激光束，并根据细胞的物理和化学特性发出不同的光信号。
简单说就是“排队照相”：样品上机后，细胞会排好队挨个儿前进，当前进到激光发射位点时，每个细胞都会受到激光的单独照射。激光照射后的细胞会发出前向散射光信号（FS或FSC）和侧向散射光信号(SS或SSC)，如果细胞还结合了带有荧光素标记的抗体，受到照射后还会发出荧光信号。



FSC



SSC



荧光

不同的信号传递着不同的细胞讯息：前向散射光信号（FSC）体现细胞大小，侧向散射光信号(SSC)体现细胞内的复杂程度，荧光信号主要体现细胞表面抗原情况。
再具象化一下



二、流式细胞术能做什么？
流式细胞术是一种强大的分析技术，广泛应用于细胞生物学、免疫学、肿瘤学等领域。它不仅能对单个细胞进行多参数分析，还能迅速处理大量样本。
流式细胞术可以用于蛋白表达、信号转导状态和物理特性（细胞大小/粒度）的定量分析。



图|流式细胞术的功能

而且速度嘎嘎快，每秒能采集数千个细胞中的蛋白数据，常用来进行细胞计数、细胞分类、细胞周期分析、细胞表型分析、细胞功能分析，包括测量细胞的活性、氧化应激反应、钙离子流。
谷谷有话说
【关于流式细胞分析也能应用于信号转导，这主要是基于其能够在短时间内分析大量的细胞并精准定量的优势。
但抛开文章主题来讲，其实探讨信号传导机制通常用到的是蛋白印迹实验，并且因为蛋白印迹有酶催化底物的放大体系，所以尤其在检测低表达蛋白时更为推荐！】
其实我们都应该经历过流式细胞的检查，谷谷也不卖关子了，血常规都做过吧！除了报告白细胞计数，还进一步给出淋巴细胞、中性粒细胞、单核细胞、嗜碱性粒细胞、嗜酸性粒细胞计数（就是运用流式细胞术根据细胞大小/细胞内容物情况/表面标记物分类实现的）。


流式能传递给我们这么多信息，那么流式的结果要怎么去解图呢？

三、流式细胞术的结果怎么看？
常见的流式细胞图形式有直方图、散点图、等密度图、等高线图，接下来我们挨个儿认识。
1、直方图
直方图是一个单参数图像，可以帮助我们一眼看出哪个参数值分布的细胞数目最多。
下面我们通过直方图使用较多的细胞周期来实战一下


横坐标:代表荧光强度或散射光强度，在上图中横轴PI-A就代表DNA染料PI的荧光信号面积（Area），反应细胞内DNA的含量。
纵坐标:代表细胞数目。
复习一下高中生物，在细胞周期中：
G0/G1期代表DNA未复制的阶段；
S期代表DNA合成阶段；
G2/M期代表DNA已复制完成，准备分裂。
解读：从这个图中，我们就知道，样品中43.8%的DNA未复制，53.07%的DNA正在复制；如果经过不同的干预处理之后，细胞周期发生了变化，就可以提示干预措施促进细胞增殖还是抑制细胞增殖。
再比如如果横坐标是FSC，那么我们可以从直方图一眼看出各种不同大小细胞的计数情况。
2、散点图和流式等密度图
散点图作为一个双参数图像，图上的每一点都代表着一个细胞。就像大家都知道两点可以确定一条直线，某种程度上说两个参数也可以窥见一个细胞。



图|散点图的原理

比如这篇文章Figure 2 中的F，将分选出来的T细胞进一步用表面抗原CD4和CD8分选对应的T细胞。



图源|DOI:10.3389/fimmu.2018.03101

横坐标：CD4的荧光强度，数值越大，荧光越强；
纵坐标：CD8的荧光强度，数值越大，荧光越强；
解读：通过使用CD4和CD8对T细胞进行标记，经流式分析后我们就能区分出不同的亚群，如CD4+的辅助性T细胞（占比25.9%），和CD8+的细胞毒性T细胞（占比21.7%）。
坐标搞懂了，图像也搞懂了，那图像上那些“框框”、“圈圈”以及“把图像分为4个区的线条”是什么呢？
其实这些都是“门”
3、“门”
所谓“门”其实是流式实操中常见的门控策略。它实则是根据试验者设定的实验参数圈出来目标的区域，可由此选出目标细胞群，也可将细胞进行分类、分群。
还是不好理解
那就再来个读图实例
还是这篇文献中的Figure 2



图源|DOI:10.3389/fimmu.2018.03101

快来观看大型套娃游戏了



呼（长长地舒一口气）
为自己搞懂流式细胞图雀跃着
可快乐只持续到我看见它…



图源|DOI:10.3389/fimmu.2018.03101

4、流式等高线图
谁能告诉我
高中地理学习的等高线
为什么会出现在这里！
这些图其实是流式等高线图，并且与地理中的等高线图很相似哦。在地理中，一条等高线上的位置海拔高度相同，等高线越密集的区域海拔高度下降越急剧。
同理，一条流式等高线上的各个位置细胞密度相同，尽管这些细胞带有不同信号。同时等高线越密集的地方细胞密度变化越快，细胞数目较少、分布较疏松的细胞仍以散点形式存在。

此外，等密度环线的中央区域代表着一个细胞群的集中点，可以代表一个细胞群，因此流式等高线图较密度图能更直观地体现细胞分群及密度变化。
技巧总结
直方图：关注单参数分析，可了解参数分布情况。
等密度图：关注多参数分析，细胞分群分类清晰明了。
等高线图：关注复杂的多参数分析，适用于大规模样本分析，体现密度变化和细胞分群更直观。
至此，我们就轻松学完流式细胞术的基本原理和常见图像啦，希望能对大家有所帮助！
如果谷友们还有什么私藏知识点可别藏着掖着哦评论区等您分享~
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