برای عملکرد فلوسایتومتری، انواع مختلفی از کنترل ها وجود دارند که دقت و تکرارپذیری نتایج را تضمین می کنند.
کنترل عملکرد دستگاه
اولین نوع کنترل در فلوسایتومتری، کنترل دستگاه است که به عملکرد کلی و کالیبراسیون خود فلوسایتومتری مربوط می شود. کنترلهای دستگاه برای اطمینان از عملکرد صحیح اجزای نوری، سیستم مایعات و الکترونیک دستگاه ضروری هستند.
این شامل کالیبراسیون منظم لیزرها، فتودتکتورها و فیلترهای نوری برای حفظ حساسیت و وضوح مطلوب است. کنترل های دستگاه همچنین شامل نظارت و تنظیم شدت جریان سیال و فشار غلاف برای اطمینان از تجزیه و تحلیل قابل اعتماد است.
کنترل FMO
کنترل فلورسانس منهای یک (FMO) یکی از کنترل های مهم با هدف تشخیص دقیق جمعیت مثبت و منفی سلول ها یا ذرات بر اساس شدت فلورسانس آنهاست.
کنترل های FMO نمونه های آزمایشی هستند که حاوی تمام فلوروکرومهای مورد استفاده در یک آزمایش است، به جز یک فلوروروکروم خاص که FMO برای آن تهیه شده است. این کنترل ها برای تعیین گیت مثبت و منفی ضروری است.
از آنجادیکه یک مرجع برای سطح فلورسانس پس زمینه ارائه می دهند و به محققان کمک می کنند تا مقادیر فلورسانس پایه را برای هر فلوروروکروم در پانل خود ایجاد کنند. محققان با مقایسه شدت فلورسانس سلولهای رنگ آمیزی شده با کنترل FMO با آنهایی که با پانل کامل فلوروکرومها رنگ آمیزی شده اند، می توانند به طور دقیق سطح اتصال غیر اختصاصی و اتوفلوئورسانس مرتبط با هر فلوروکروم را تعیین کنند.
این امر امکان شناسایی دقیق مقادیر مثبت کاذب را فراهم می کند و اطمینان می دهد که سیگنال فلورسانس مشاهده شده مختص جمعیت مورد هدف است.
در آزمایشات فلوسایتومتری، کنترل FMO به طور معمول در رابطه با کنترل ایزوتایپ و کنترل های مثبت برای اعتبار سنجی اختصاصیت و حساسیت رنگ آمیزی آنتی بادی و بهینه سازی جریان کار تجزیه و تحلیل داده ها استفاده می شود.
کنترل های FMO به محققان کمک می کند تا با اطمینان نتایج آزمایش های فلوسایتومتری خود را تفسیر کنند و منجر به تجزیه و تحلیل داده ها به صورت دقیق تر و قابل اعتماد تر می شود.
ایزوتایپ کنترل
در فلوسایتومتری، ایزوتایپ کنترل ابزار مهمی است که برای تمایز سیگنال واقعی از نویز پس زمینه غیر اختصاصی به منظور تفسیر دقیق نتایج استفاده می شود.
ایزوتایپ کنترل، آنتی بادی هایی هستند که آنتی ژن های موجود در سلولهای مورد مطالعه را هدف قرار نمی دهند و به عنوان یک پایه برای اندازه گیری نویز پس زمینه و اتصال غیر اختصاصی عمل می کنند. این کنترل ها به طور معمول آنتی بادی های همان ایزوتایپ مانند آنتی بادی های اولیه مورد استفاده در آزمایش هستند، اما آنها یک آنتی ژن نامربوط را هدف قرار می دهند.
محققان با رنگ آمیزی سلولهای با آنتی بادی اولیه و ایزوتایپ کنترل، می توانند هرگونه فلورسانس پس زمینه ناشی از اتصال غیر اختصاصی آنتی بادی اولیه را شناسایی و تفریق کنند. ایزوتایپ کنترل به ویژه در آزمایش های فلوسایتومتری چند رنگ که در آن چندین آنتی بادی به طور همزمان برای تشخیص چندین نشانگر در همان سلول استفاده می شود، از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند.
محققان با در نظرگرفتن ایزوتایپ کنترل برای هر آنتی بادی مورد استفاده در پانل، می توانند اطمینان حاصل کنند که هر سیگنال مشاهده شده مخصوص آنتی ژن مورد علاقه است و به دلیل اتصال غیر اختصاصی نیست.
کنترل تکی همپوشانی (Single control compensation)
دادههای فلوسیتومتری میتوانند تحت تأثیر همپوشانی طیفی بین فلوروکرومها قرار بگیرند که منجر به نتایج نادرست و تفسیرهای نادرست از جمعیتهای سلولی میشود. جبران منفرد کنترل روشی است که برای تصحیح این همپوشانی طیفی و اطمینان از صحت و قابلیت اطمینان داده های فلوسیتومتری استفاده می شود.
در فلوسایتومتری، فلوروکروم ها مولکول هایی هستند که با برانگیختن طول موج خاصی از نور، نور فلورسنت ساطع می کنند. فلوروکرومهای مختلف به آنتیبادیهایی که به نشانگرهای سلولی خاصی متصل میشوند، کونژوگه میشوند و به محققان اجازه میدهند تا جمعیتهای مختلف سلولی را شناسایی و کمیت کنند.
با این حال، فلوروکرومها میتوانند طیفهای گسیل گستردهای داشته باشند که با یکدیگر همپوشانی دارند، که منجر به فلورسانس سرریز میشود که میتواند در تشخیص سیگنالهای واقعی اختلال ایجاد کند. این همپوشانی طیفی می تواند منجر به نتایج مثبت کاذب یا منفی کاذب شود که بر تفسیر داده های تجربی تأثیر می گذارد.
کنترل تکی همپوشانی برای محاسبه همپوشانی طیفی در آزمایشهای فلوسیتومتری استفاده میشود که شامل اندازهگیری سیگنالهای فلورسانس نمونههای شاهد تک رنگشده است، جایی که سلولها تنها با یک آنتیبادی کونژوگه با فلوروکروم رنگآمیزی میشوند.
با اندازهگیری شدت فلورسانس هر فلوروکروم بهصورت مجزا، محققان میتوانند ماتریسهای جبرانی ایجاد کنند که میزان فلورسانس سرریز از هر فلوروکروم را به آشکارسازهای دیگر مشخص میکند. سپس این ماتریسهای جبرانی به دادههای فلورسانس جمعآوریشده از نمونههای رنگآمیزی شده با چند فلوروکروم اعمال میشوند تا سهم سرریز را کم کرده و همپوشانی طیفی را تصحیح کنند.
فرآیند کنترل تک همپوشانی با تهیه نمونه های شاهد تک رنگ آغاز می شود. سلولها با آنتیبادیهای کونژوگه با فلوروکروم منفرد انکوبه میشوند، برای حذف آنتیبادیهای غیر متصل شسته میشوند و سپس بر روی فلوسایتومتری برای اندازهگیری سیگنالهای فلورسانس هر فلوروکروم، آنالیز میشوند.
این اندازهگیریهای فلورسانس برای محاسبه ضرایب سرریز برای هر فلوروکروم استفاده میشود، که نشاندهنده میزان فلورسانس منتشر شده توسط هر فلورکروم است که توسط آشکارسازهای فلوسایتومتری شناسایی میشود. سپس ضرایب سرریز در ماتریسهای جبرانی گنجانده میشوند که در طول تجزیه و تحلیل دادهها به دادههای فلورسانس نمونههای چند رنگآمیزی اعمال میشوند.
همچنین بخوانید:
سلام
وقت بخیر
چنانچه برای دستگاه فلو کنترل تک رنگ گذاشته شود منظورم کنترل تکی برای تصحیح همپوشانی است و ماتریکس ساخته شود.پس از آن و در هنگام خوانش نمونه آیا مسخص است که فلوروکروم ها کامپنسیت شده اند؟ یعنی در هنگام آنالیز مشخص می شود؟
بله، در دستگاههای فلوسایتومتر، هنگامی که کنترلهای تکرنگ (single-stained controls) برای تصحیح همپوشانی فلورسانس و ساخت ماتریکس استفاده میشوند، کامپنسیتشدن فلوروکرومها در دادهها مشخص میشود و میتوان آن را در هنگام آنالیز تأیید کرد.
نحوه تشخیص و نمایش کامپنسیتشدن:
محاسبه و اعمال ماتریکس کامپنسیشن:
دستگاه فلوسایتومتر پس از اعمال ماتریکس کامپنسیشن، سیگنالهای فلورسانس حاصل از همپوشانی کانالهای مختلف را تصحیح میکند. این تصحیح در دادههای خام (raw data) ذخیره میشود.
ماتریکس کامپنسیشن معمولاً در تنظیمات دستگاه ثبت میشود و به فایل دادههای خروجی (FCS file) مرتبط است.
نمایش کامپنسیشن در نرمافزار آنالیز:
هنگامی که فایلهای داده (FCS) در نرمافزارهای آنالیز فلوسایتومتری (مانند FlowJo، FCS Express یا Cytobank) باز میشوند، اطلاعات مربوط به ماتریکس کامپنسیشن در فایل ذخیره شده است.
در نرمافزار میتوانید:
ماتریکس کامپنسیشن اعمالشده را مشاهده کنید.
بررسی کنید که آیا فلوروکرومها کامپنسیت شدهاند یا خیر.
در صورت نیاز، کامپنسیشن را مجدداً تنظیم یا اصلاح کنید.
مشاهده در نمودارهای دوبعدی (Dot Plot):
اگر کامپنسیتشدن به درستی انجام شده باشد، در نمودارهای دوبعدی (مانند FSC/SSC یا FL1/FL2) جمعیتهای سلولی به طور منظم و تفکیکشده نمایش داده میشوند.
اگر کامپنسیشن به درستی اعمال نشده باشد:
همپوشانی سیگنالها دیده میشود.
جمعیتها به درستی جدا نمیشوند.
کنترل مجدد کامپنسیشن:
در هنگام آنالیز، اگر شک داشته باشید که کامپنسیشن به درستی اعمال نشده است، میتوانید از نرمافزار برای بررسی و اصلاح ماتریکس کامپنسیشن استفاده کنید.
چگونه اطمینان حاصل کنیم که کامپنسیشن به درستی اعمال شده است؟
کنترلهای تکرنگ: در هنگام ثبت دادهها، کنترلهای تکرنگ را بررسی کنید تا مطمئن شوید ماتریکس کامپنسیشن دقیق است.
نمایش ماتریکس: در نرمافزار آنالیز، ماتریکس کامپنسیشن را بازبینی کنید.
نمودارهای تفکیکی: نمودارهای دوبعدی را بررسی کنید تا اطمینان حاصل کنید که سیگنالها از هم تفکیک شدهاند.