Решение задач на тему: Общие принципы проточной цитометрии

Введение

Возможности применения методов количественной цитометрии в биологических и медицинских исследованиях очень широки. Они включают множество задач, начиная от поиска наиболее информативных морфометрических и цитоспектрофотометрических критериев кинетики ДНК в клеточном цикле и кончая многопараметрическим изучением гетерогенных популяций исследуемых объектов. Хотя эти задачи могут решаться на различных экспериментальных моделях или клиническом материале, общие принципы остаются одинаковыми как для тех, так и других объектов.

В настоящее время цитометрию принято подразделять на проточную и статическую. Первый вариант цитометрии осуществляется с помощью специальных приборов - проточных цитометров и сортеров. Для статической цитометрии могут быть использованы конфокальные микроскопы, а также более простые и дешевые системы анализа изображений, смонтированные на обычных люминесцентных микроскопах. Существует много методик, которые с одинаковым успехом можно воспроизводить как с помощью проточной, так и статической цитометрии. Более того, статическая цитометрия в некоторых случаях позволяет получить более обширную информацию о клетках, причем ее производительность не намного меньше проточной.

Настоящий обзор литературы посвящен применению цитометрии для оценки параметров клеточного цикла на экспериментальном и клиническом материале. Хотя в обзоре в основном приводятся сведения, касающиеся проточной цитометрии, с учетом изложенного выше они в значительной степени распространяются также и на статическую цитометрию.

Оглавление

- Введение..3

- Обзор литературы

- Общие принципы проточной цитометрии

- Анализ ДНК-гистограмм

- Анализ параметров клеточного цикла

- Наиболее употребительные методики, используемые в цитометрии клеточного цикла

- Применение цитометрии в молекулярной клинической диагностике

- Заключение..22

- Литература..23

Заключение

Таким образом, как проточная, так и статическая цитометрия позволяет исследовать многие важные параметры клеточного цикла. Наиболее распространенной задачей, решаемой с помощью данного класса приборов, является идентификация и подсчет клеток, находящихся в различных периодах клеточного цикла. В последнее время параллельно с этими параметрами с помощью цитометров исследуют также динамику экспрессии многих важных клеточных маркеров, что может иметь диагностическое и прогностическое значение. Важно отметить, что принципиальных различий между двумя типами цитометрии, по-видимому, не существует. Поэтому с помощью достаточно простых и недорогих приборов можно воспроизводить весьма эффективные методики исследования клеточного цикла, первоначально разработанные для дорогостоящих проточных цитометров. Такие системы статической цитометрии включают в себя люминесцентный микроскоп, черно-белую или цветную телевизионную камеру высокой чувствительности, устройство для оцифровки телесигнала и компьютер. В последнее время в подобных системах все более широко применяются цифровые телекамеры, которые подключаются к компьютеру через высокопроизводительные порты нового поколения (универсальный последовательный порт). Это позволяет создавать недорогие и достаточно мощные системы для статической цитометрии, которые могут успешно конкурировать как с проточными цитометрами, так с конфокальными микроскопами. В целом можно сделать вывод о перспективности данного направления в цитологии, дающего возможность широкого применения методов количественной микроскопии в научных исследованиях и клинической практике.

Список литературы

1. Брамберга Б.М., Зитаре И.Я., Плегере Д.П., Смилтниекс Э.Х. Терминологический словарь морфологических признаков клетки для автоматизации цитологической диагностики и оценки эффективности лечения. - Рига, 1970. - 160 с.

2. Введение в количественную цитохимию. М., Мир, 1969, 439с.

3. Исаев В.Л., Пинчук В.Г., Исаева Л.М. Современные методы автоматизированных цитологических исследований. - Киев: Наук. думка, 1988. - 218 с.

4. Лимфоциты. Методы / под пед. Дж. Клауса-М., Мир, 393с.

5. Молекулярная клиническая диагностика. Методы / под ред. С.Херрингтона, Дж.Макги. - М.: Мир, 1999. - 558с.

6. Полетаев А.И. Проточная цитометрия и сортировка в цитологии, молекулярной биологии, биотехнологии и медицине. М., ВИНИТИ, 1989, 87с.

7. Baisch Н., Gohde W., Linden W.А. (1975). Radiat. Environ. Biophis., 12, 31.

9. Cornelisse С.J., Van Driel-Kulker А.J., Meyer F., Ploem J.S. Automated recognition оf atypical nuclei in breast cancer cytology specimens by iterative image transformation // J. Microsc. (Gr. Brit.). - 1985. - 137, N 1. - Р. 101 - 110.

10. Crissman Н. А., Steinkamp J.А. (1990). ). In: Flow cytometry and sorting (2nd edn.) (еd. М.R. Melamed, Т. Lindmo and М.L Mendelson), рр. 227 - 247. Wiley - Liss, New York.

11. Darzynkiewicz Z., Traganos F., Melamed М.R. New cell cycle compartments identified by multiparameter flow cytometry // Cytometry. - 1980. - 1, N 1. - Р.98.

12. Efrench М., Bryon Р.А., Fiere D. Еt. Аl. Quantitative cytology оf acute adult leukemia // Transplant Clin immunol. - XIII, Excerpta Medica. - 1981. - Р. 224 - 228.

13. Enchev V.G., Tsanev К.G. Comparative cytomorphometric and cytospectrophotometric investigations оf gastric lesions // Ibid. - 1985. - 55, N 1. - Р. 37 - 46.

14. Gillett С.Е., Camplejohn R.S., О´Reily S.М. (1990). J. Pathol., 160, 173А.

15. Hedley D.W., Friedlander М.L., Taylor I.W., Rugg С.А., Musgrove Е.А. (1983). J. Histochem. Cytochem., 31, 1333.

16. HoddemanW., Schumann J., Andreeff М., Barlogie В., Herman С.J., Lief R.С. еt. Аl. (1984). Cytometry, 5, 445.

17. Jacobberger J.W., Sramkoski R.М., Wormsley S.В., Bolton W.Е. Estimation оf kinetic cell-cycle-related gene expression in G1 and G2 phases from immunofluorescence flow cytometry data/ Cytometry, 1999, 35, 284-289.

18. Laff S.А., Langolis R.J. (1990). In: Flow cytometry and sorting (2nd edn.) (еd. М.R. Melamed, Т. Lindmo and М.L Mendelson), рр.249 - 290 . Wiley - Liss, New York.

19. Lalande М., Schreck R.R., Hoffman R., Latt S.А. Identification оf inverted duplicated 15 chromosomes using bivariate flow cytometric analysis // Cytometry. - 1985. - 6, N 1. - Р. 1 - 6.

20. Muller Е., Weidhase R. Impulscytophotometrische Untersuchungen zum DNS-Gehalt in Humanen Zellkernen // Wiss. Beitr. М. - Luther-Univ. Halle-Wittenberg. - 1983. - 32, N 2. - S. 3 - 8.

21. Ormerod М.G. (еd.) (1990). Flow cytometry; А practical approach. IRL Press, Oxford.

22. Pollack А., Moulis Н., Block N.L., Irvin G.L. Quantitation оf Cell Kinetic Responses Using Simultaneous Flow Cytometric Measurements оf DNA and Nuclear Protein //Cytometry. - 1984. - 5, N 5. - Р. 473 - 481.

23. Steinkamp J.А. Flow cytometry // Rev. Sci. Instrum. - 1984. - 55, N 9. - Р. 1375 - 1400.

24. Tsou К.С., Hong D.Н., Varello М. еt. аl. Flow cytometric DNA analysis аs а diagnostic aid for cervical condylomа and cancer // Cancer. - 1984. - 54, N 9. - Р. 1778 - 1787.

25. Van Dilla М.А., Trujillo Т.Т., Mullaney Р.F., CoulterJ.R. (1969). Science, 163, 1213.

27. Waggoner А.S. (1990). In: Flow cytometry and sorting (2nd edn.) (еd. М.R. Melamed, Т. Lindmo and М.L Mendelson), рр. 209 - 225. Wiley - Liss, New York.