
什么是细胞计数仪?
什么是细胞计数仪?
细胞计数仪是一种实验室设备,专门用于计数、分析和评估细胞的数量、浓度和状态。它通过光学成像、荧光检测或电阻感应等技术手段,自动或手动完成对细胞样本的检测,是现代生命科学研究和临床诊断中不可或缺的重要工具。
一、细胞计数仪的主要功能
细胞计数
快速计算细胞数量或浓度。
广泛应用于悬浮细胞、贴壁细胞和血液细胞等样本的计数。
细胞活性分析
通过染料(如台盼蓝、PI、DAPI)对细胞进行染色,区分活细胞和死细胞。
输出细胞存活率数据,用于评估细胞状态。
细胞大小分布检测
分析细胞群体的大小分布,尤其适用于混合细胞群体的研究。
荧光检测
通过荧光通道,检测荧光标记的细胞(如 GFP、RFP)。
评估基因表达、转染效率或特定细胞群体。
数据导出与分析
自动生成数据图表,包括细胞浓度、活性百分比、荧光强度分布等,便于进一步分析和报告。
二、细胞计数仪的分类
根据技术和功能,细胞计数仪分为以下几种类型:
1. 手动细胞计数仪
使用细胞计数板(如血细胞计数板)配合显微镜进行计数。
优点:成本低,适合初学者和基础实验室。
缺点:需要手动操作,效率低,误差大,难以应对高通量需求。
2. 全自动细胞计数仪
通过光学成像和智能算法,自动完成细胞计数和分析。
优点:快速精准、易于操作,可自动识别碎片和聚集细胞。
代表品牌/型号:Thermo Countess™ 系列、Bio-Rad TC20、Nexcelom Cellometer。
适用场景:细胞培养、活性检测、浓度调整。
3. 荧光细胞计数仪
配备荧光通道,能够检测荧光标记细胞,如 GFP、RFP、PI。
优点:多功能,适合混合细胞群体分析和转染效率评估。
代表品牌/型号:Thermo Countess™ 3 FL、Logos Luna-FL。
适用场景:基因转染、干细胞研究、免疫细胞检测。
4. 高通量细胞计数仪
优点:快速处理大量样本,效率极高。
代表品牌/型号:CellInsight™ CX7、Beckman Coulter Vi-CELL。
适用场景:药物筛选、毒性实验。
5. 流式细胞仪
基于光学流体动力学原理,不仅能计数,还能分析细胞表型、亚群分布。
优点:功能全面,可检测多个参数。
缺点:成本高,操作复杂。
代表品牌/型号:BD FACSMelody、Thermo Attune NxT。
三、细胞计数仪的工作原理
1. 光学成像法
细胞计数仪通过摄像头捕捉样本图像,结合智能算法,自动识别细胞。
应用:用于亮场计数、荧光计数和形态分析。
优点:检测快速,支持活细胞和死细胞分析。
2. 电阻感应法
基于细胞通过微小孔道时的电阻变化来进行计数。
应用:主要用于血液细胞的计数。
优点:适合高浓度样本,但对小体积样本精度有限。
3. 荧光检测法
通过激发荧光标记细胞,并检测发射荧光强度,评估细胞活性或标记表达。
应用:转染效率、荧光标记细胞检测。
优点:灵敏度高,适合复杂样本。
四、细胞计数仪的应用领域
1. 细胞培养
细胞培养前检测细胞浓度,确保起始数量符合实验要求。
细胞传代时评估细胞活性,优化培养条件。
2. 基因转染
检测荧光标记的转染细胞,评估转染效率。
快速筛选转染条件,优化实验方案。
3. 药物筛选
分析药物对细胞存活率、增殖和基因表达的影响。
应用于毒性实验和高通量药物筛选。
4. 干细胞研究
检测干细胞的分化状态和活性。
使用荧光标记分析干细胞表面标志物。
5. 免疫学研究
快速计数和分析免疫细胞(如 T 细胞、B 细胞、自然杀伤细胞)。
分析免疫细胞亚群的分布和活性。
6. 临床诊断
检测血液细胞浓度和状态。
用于白血病等血液疾病的初步诊断。
五、细胞计数仪的优势
节省时间
自动完成计数,无需手动操作,检测时间通常小于30秒。
数据精确
配备先进算法,自动识别细胞碎片和聚集体,减少误差。
高重复性
操作标准化,确保每次实验的结果一致性。
多功能性
除了计数,还能检测细胞活性、大小分布、荧光强度等。
易于操作
用户友好的界面,即插即用,无需专业培训。
六、如何选择合适的细胞计数仪?
1. 根据实验需求
基础计数:选择亮场全自动细胞计数仪(如 Countess II)。
荧光检测:选择支持 GFP、PI 等荧光标记的仪器(如 Countess 3 FL)。
高通量实验:选择支持96孔板的高通量仪器(如 CellInsight CX7)。
2. 根据样本类型
悬浮细胞:大多数细胞计数仪都适用。
贴壁细胞:确保仪器支持样本分散性处理。
血液样本:选择支持电阻感应法的仪器。
3. 根据预算
基础款价格较低(如手动计数器或亮场自动计数仪)。
荧光和高通量设备价格较高,适合预算充足的实验室。
七、常见品牌及代表型号
品牌 | 型号 | 主要功能 |
---|---|---|
Thermo Fisher | Countess II / Countess 3 FL | 亮场计数 + 荧光检测 |
Bio-Rad | TC20 | 自动细胞计数 |
Logos Biosystems | Luna-FL | 亮场 + 荧光标记检测 |
Nexcelom | Cellometer Auto 2000 | 荧光检测 + 细胞活性分析 |
BD Biosciences | FACSMelody | 流式细胞分析,支持多参数检测 |
八、总结
细胞计数仪是现代实验室不可或缺的核心工具之一,它通过快速、精准和自动化的方式,极大地提高了实验效率和数据可靠性。无论是基础的细胞计数还是复杂的荧光标记细胞分析,细胞计数仪都能为科研人员提供高效支持。选择合适的细胞计数仪时,应根据实验需求、样本类型和预算做出最佳选择。
