細(xì)胞凋亡（Apoptosis）是一個由多基因嚴(yán)格控制，高度調(diào)節(jié)的細(xì)胞死亡過程，是細(xì)胞程序性死亡（Programmed cell death）的一種，是組織內(nèi)細(xì)胞狀態(tài)維持的主要生物學(xué)機(jī)制。作為一種基本的生物學(xué)現(xiàn)象，細(xì)胞凋亡不會觸發(fā)免疫反應(yīng)，它是為了更好的適應(yīng)生存環(huán)境而主動爭取的一種有序的死亡過程，在生物體的進(jìn)化、內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定以及多個系統(tǒng)的發(fā)育中起著重要作用。凋亡過程的紊亂，可能與許多疾病的發(fā)生有關(guān)。研究者對細(xì)胞凋亡進(jìn)行研究，對疾病機(jī)制的闡明，疾病療法的探索以及治療藥物的研究方面都有著重要意義。

細(xì)胞凋亡的變化是多階段的，包括一系列的細(xì)胞形態(tài)學(xué)和生物化學(xué)的改變。檢測細(xì)胞凋亡的方法也有很多，如顯微鏡下的形態(tài)學(xué)觀察，DNA的瓊脂糖凝膠電泳等。其中流式細(xì)胞術(shù)是很常用的一種手段。而流式細(xì)胞術(shù)檢測細(xì)胞凋亡的方法也有很多，其中又以Annexin V/PI雙染色法最為重要。

Annexin V/PI雙染色法

細(xì)胞凋亡時，位于細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)的磷脂酰絲氨酸（Phosphatidylserine，PS）翻轉(zhuǎn)至細(xì)胞膜外側(cè)。Annexin V（膜聯(lián)蛋白-V）是一種對PS高度親和的Ca2+依賴性磷脂結(jié)合蛋白，能特異性識別凋亡細(xì)胞表面的PS。所以可以用FITC偶聯(lián)Annexin V作為探針，鑒別凋亡細(xì)胞和活細(xì)胞（如圖1左）。
壞死細(xì)胞的PS也會由細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)翻轉(zhuǎn)到細(xì)胞膜外側(cè)，Annexin V也能與之結(jié)合，所以Annexin V無法區(qū)分壞死細(xì)胞和凋亡細(xì)胞。PI作為一種核酸染料，能夠與細(xì)胞內(nèi)的DNA結(jié)合，但它不能通過完整的細(xì)胞膜，故PI可以標(biāo)記壞死細(xì)胞（如圖1右），從而將活細(xì)胞和壞死細(xì)胞區(qū)分開來。將Annexin V和PI同時使用，利用流式細(xì)胞儀就可以明確區(qū)分活細(xì)胞、凋亡細(xì)胞和壞死細(xì)胞，并可以定量分析各自所占比例。

Moxi GO II快速流式細(xì)胞儀

傳統(tǒng)流式細(xì)胞儀設(shè)備體積大，構(gòu)造復(fù)雜，價格昂貴，通常作為平臺產(chǎn)品儀器使用。儀器操作復(fù)雜，維護(hù)繁瑣，對操作者要求較高，往往需要進(jìn)行專業(yè)操作培訓(xùn)，具備專業(yè)知識技術(shù)才能使用。同時平臺產(chǎn)品排隊周期長，限制了科研人員的使用。 針對這種情況，美國Orflo Technologies公司將行業(yè)公認(rèn)的細(xì)胞計數(shù)和大小測量金標(biāo)準(zhǔn)——庫爾特原理（Coulter Principle）與熒光流式檢測技術(shù)相結(jié)合，推出的新一代快速流式細(xì)胞儀——Moxi GO II，滿足了研究人員對細(xì)胞凋亡檢測的需求。

應(yīng)用展示

喜樹堿是一種細(xì)胞凋亡誘導(dǎo)劑，Jurkat細(xì)胞在20mM喜樹堿中預(yù)處理4個小時，然后與50%熱殺細(xì)胞（壞死細(xì)胞）混合，用Moxi GO II進(jìn)行細(xì)胞凋亡檢測，其輸出結(jié)果如圖2所示，散點圖中細(xì)胞分群清晰。除散點圖外，Moxi GO II還以表格和柱狀圖展示象限門控數(shù)據(jù)，為用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)解析提供了極大的便利。
 
Moxi GO II系統(tǒng)還內(nèi)置對比功能，可快速疊加比較兩種檢測結(jié)果。如圖3所示，用喜樹堿處理Jurkat細(xì)胞，分別處理0小時（t=0）和6.5小時（t=6.5）后進(jìn)行Annexin V-FITC熒光檢測，并將兩次檢測的散點圖結(jié)果及熒光直方圖結(jié)果疊加比較。