Penggunaan Fisika dalam Flow Cytometry: Forward Scatter dan Side Angle Scatter

Penggunaan Fisika dalam Flow Cytometry: Forward Scatter dan Side Angle Scatter

Flow cytometry adalah teknik analisis yang digunakan untuk mempelajari populasi sel secara individual. Salah satu metode yang paling umum digunakan dalam flow cytometry adalah pengukuran scatter cahaya oleh objek yang setara dengan cahaya datang dan dipengaruhi indeks refraksi partikel dan medium. Scatter ini juga tergantung pada sudut yang diukur, yang tergantung vendor.

Forward Scatter

Gambar 2 menunjukkan ide forward scatter. Saat sel melewati intercept laser, ia dapat mengalirkan cahaya. Ini diukur oleh detektor in-line. Karena cahaya laser sangat terang, terdapat garis hitam yang memblokir cahaya laser dari menyentuh detektor. Apa yang dikumpulkan adalah foton-foton yang dipresentasikan oleh garis-garis dashdot. Sebagaimana ditunjukkan bagian bawah gambar, semakin besar ukuran sel, maka semakin "intens" scatter, sebagaimana dijelaskan teori Mie. Dengan power laser konstan, intensitas proporsional dengan luas area cross-sectional scattering.

Side Angle Scatter

Fisik parameter lain yang dapat diukur adalah side angle scatter, yang mewakili pengalirkan dari kompleksitas internal sel yang menjadi perhatian. Ini dipengaruhi oleh komponen-komponen sel seperti inti, granula, dan lain-lain. Jika kita membandingkan limfosit dengan basofil dan neutrofil, maka mudah untuk melihat bagaimana parameter scatter sampingan ini dapat digunakan untuk mengidentifikasi subset PBMC ini.

Kombinasi Parameter Fisik

Kelebihan pengukuran parameter fisik oleh flow cytometry light scattering menjadi jelas ketika mereka digabungkan. Dapat dilakukan identifikasi pertama dari subset sel dalam contoh. Sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 4.

Penggunaan Parameter Fisik

Sementara contoh-contoh di atas telah menunjukkan memisahkan populasi heterogen dari campuran kompleks (darah), parameter fisik ini juga berguna bahkan untuk populasi sel yang homogen seperti kultur sel. Scatter parameter dapat digunakan untuk mengidentifikasi limbah kecil dalam kultur, serta agregasi sel yang lebih besar. Sebagai flow cytometry adalah teknik single-cell, menghilangkan agregat-agregat ini adalah langkah penting untuk memastikan data yang baik dan akurat.

Kesimpulan

Flow cytometrists menggunakan parameter fisik forward scatter dan side angle scatter untuk deskripsi kasar populasi sel dalam contoh. Dengan digabungkan, mereka menjadi komponen penting dari workflow analisis dan dapat mengarahkan kepada karakterisasi yang lebih baik dari contoh.

Referensi:

Zhang, Qinnan et al. “Quantitative refractive index distribution of single cell by combining phase-shifting interferometry and AFM imaging.” Scientific reports vol. 7,1 2532. 31 May. 2017, doi:10.1038/s41598-017-02797-8

Stefka Nikolova Kasarova, Nina Georgieva Sultanova and Christo Dimitrov Ivanov et al. Analysis of the dispersion of optical plastic materials. Optical Materials. Vol. 29(11):1481-1490. DOI: 10.1016/j.optmat.2006.07.010

Stefka Nikolova Kasarova, Nina Georgieva Sultanova and Christo Dimitrov Ivanov et al. Analysis of the dispersion of optical plastic materials. Optical Materials. Vol. 29(11):1481-1490. DOI: 10.1016/j.optmat.2006.07.010

(Foto oleh User CS99 di German Wikipedia – German Wikipedia, Domain Publik, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=349590 dan https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=349598)