细胞周期检测方法
2014-5-6 PI法细胞周期检测
细胞周期检测（PI法）一、实验方法原理细胞周期（cell cycle)：是指细胞从前一次分裂结束起到下一次分裂结束为止的活动过程，通常由G0/G1期、S期、G2期和M期组成。
G1期：细胞开始RNA和蛋白质的合成，但DNA含量仍保持二倍体。
S期：DNA开始合成，这时细胞核内DNA的含量介于G1期和G2期之间。
当DNA复制结束成为4倍体时，细胞进入G2期。
G2期的细胞继续合成RNA及蛋白质，直到进入M期。
因此，单纯从DNA含量无法区分G2期和M期。
一旦有丝分裂发生，细胞分裂成两个细胞，这两个细胞或者进入下一个细胞周期，或者进入静止期（G0期），而G0期从DNA含量上同样无法与G1期区分。
因此，整个复制周期可以描述为G0/G1、S、G2/M期。
通过核酸染料PI标记DNA,并由流式细胞仪进行分析，可以得到细胞各个时期的分布状态，计算出G0/G1%、S%、G2/M%，了解增殖能力，在肿瘤病理学研究中，通常以S期细胞比率作为判断肿瘤增殖状态的指标。
流式细胞仪的工作原理：是将待测细胞放入样品管中，在气体的压力下进入充满鞘液的流动室。
在鞘液的约束下细胞排成单列由流动室的喷嘴喷出，形成细胞柱。
通过对流动液体中排列成单列的细胞进行逐个检测，得到该细胞的光散射和荧光指标，分析出其DNA特征。
细胞周期检测的原理：PI法是较常见的一种周期检测方法。
PI 为插入性核酸荧光染料，能选择性的嵌入核酸DNA和RNA双链螺旋的碱基之间与之结合，其结合的量与DNA的含量成正比例关系，用流式细胞仪进行分析，就可以得到细胞周期各个阶段的DNA分布状态，从而计算出各个期的百分含量。
PI染色后，假设G0/G1期细胞的荧光强度为1，那么含有双份基因组DNA的G2/M期细胞的荧光强度的理论值为2，正在进行DNA复制的S期细胞的荧光强度为1-2之间。
细胞周期示意图如（图一）所示（图一）二、材料及准备工作1.材料准备试剂、耗材名称品牌货号细胞培养瓶corning6孔板corning10ml离心管国产1.5ml EP管国产胰酶（无EDTA）贝博试剂盒中包括RNase-A 贝博试剂盒中包括PI 贝博试剂盒中包括无水乙醇国产PBS 自配2. 试剂配制10XPBS液体配方（0.1MPBS pH 7.4）以1L量为例：NaCl 80gNa2HPO4·12H2O 32.3gNaH2PO4·2H2O 4.5g（十二水合磷酸氢二钠和二水合磷酸二氢钠）加双蒸水900mL 左右，用HCl/NaOH 调pH至7.4，最后定容为1000mL。
PI染色法检测细胞周期
PI染色法检测细胞周期一．实验原理及试剂配置1.实验原理P I , 即碘化丙锭，可以与细胞内DNA 和RNA 结合，采用RNA酶将RNA 消化后, 通过流式细胞术检测到的与DNA 结合的P I 的荧光强度直接反映了细胞内DNA含量的多少。
由于细胞周期各时相的DNA 含量不同, 通常正常细胞的G 1/ G 0 期具有二倍体细胞的DNA 含量( 2N) ,而G 2/ M 期具有四倍体细胞的DNA 含量( 4N) ,而S 期的DNA含量介于二倍体和四倍体之间。
因此，通过流式细胞术P I染色法对细胞内DNA 含量进行检测时，可以将细胞周期各时相区分为G 1/ G 0 期，S 期和G 2/ M 期，并可通过特殊软件计算各时相的百分率。
值得注意的是，PI不能通过细胞膜完整的细胞(如活细胞和早期凋亡细胞) ,在标本制备时, 必须先用乙醇或其他破膜剂增强细胞膜的通透性, 才能使P I进入细胞内与细胞内的核酸结合。
乙醇通常为终浓度为70 %的冷乙醇。
2.试剂配制RNase A，注意分装保存，防止反复冻融。
PI 购自Sigma公司货号P-4170，通常用过滤除菌的PBS配置成500μg/ml的储液避光保存备用，细胞染色时用PBS稀释到50μg/ml。
二．实验步骤1.细胞的收集：将处理好的细胞样品组用含EDTA的0.25%胰酶消化细胞呈单细胞悬液，DMEM+10%FBS终止消化后，200g离心3min沉淀细胞。
2.细胞的固定：将离心收集的细胞用500μL预冷的PBS悬起，200g离心3min沉淀细胞，弃上清，以充分去除残留的FBS和胰酶；加入-20℃预冷的70%乙醇500μL悬浮细胞，于4℃固定30min或-20℃固定过夜。
（此处，加乙醇时应注意边加入变吹起细胞，放置固定时细胞结成团，难以吹散而影响后续的检测）3.RNA的去除：将固定好的细胞，200g离心5min沉淀细胞弃去上清液；500μL预冷的PBS悬浮细胞，200g离心3min沉淀细胞，弃去上清液；用500μL 100μg/ml的RNase A 在37℃下温育30min以充分降解细胞内RNA。
PI染色检测细胞周期实验步骤
PI染色检测细胞周期实验步骤细胞周期是细胞分裂和增殖的过程，通常可以通过PI（propidium iodide）染色来检测。
PI是一种DNA结合染料，能够与DNA结合形成荧光化合物，通过检测荧光信号的强度可以推断细胞处于细胞周期的哪个阶段。
以下是PI染色检测细胞周期的实验步骤：材料和试剂：1.培养皿：可容纳细胞的培养皿。
2.培养基：细胞所需的培养基。
3. Propidium iodide（PI）：DNA结合染料。
4. RNase A：消化RNA的酶，可用于将RNA从细胞样品中降解。
5.细胞刮板：用于收集细胞。
6.离心管：用于离心细胞样品。
7.显微镜幻灯片：用于观察染色后的细胞。
步骤：1.准备培养皿：在培养皿中加入适量的培养基，使其能够完全覆盖细胞。
2.培养细胞：将需要检测细胞周期的细胞加入培养皿中，按照细胞的培养要求进行培养，培养至细胞密度适合进行实验。
3.收集细胞：用细胞刮板或其他方法，将细胞从培养皿中收集到离心管中。
4.细胞固定：将收集到的细胞进行固定，可以使用70%乙醇或其他细胞固定剂进行处理，固定时间通常为30分钟。
5.细胞孵育：将固定的细胞在4℃下孵育过夜，以保证细胞完全固定。
6. 细胞溶解：在离心管中加入RNase A（最终浓度一般为1mg/ml），以降解细胞中的RNA，避免对细胞周期分析结果的干扰。
7. 细胞染色：在离心管中加入适量的PI溶液（一般最终浓度为50μg/ml），将PI与DNA结合，产生荧光信号。
8.染色孵育：将含有PI的细胞溶液在4℃下孵育30分钟至1小时，使PI完全结合到DNA上。
9.细胞分析：将染色后的细胞用离心机离心，去除上清液，保留细胞沉淀。
10.流式细胞仪分析：将细胞沉淀重新悬浮在PBS缓冲液中，使用流式细胞仪进行细胞周期分析，记录和分析PI的荧光信号的强度。
11.显微镜观察：将细胞沉淀取出，在显微镜幻灯片上制备细胞悬液，并使用荧光显微镜观察细胞的DNA染色情况。
PI染色法测细胞周期
PI染料与DNA结合
PI染料能够选择性地结合DNA，通过 荧光显微镜可以观察到染色后的细胞 核。
数据分析
通过特定的软件对数据进行处理和分 析，可以获得细胞周期的分布情况。
细胞周期分析
通过对染色后的细胞核进行荧光强度 和面积的测量，可以分析细胞的细胞 周期状态。
PI染色法的应用
肿瘤研究
通过PI染色法可以研究肿 瘤细胞的细胞周期变化， 为肿瘤的诊断和治疗提供 依据。
05
注意事项
实验安全注意事项
01
实验操作应在通风橱中进行，以减少有毒气体的吸入。
02
实验过程中应佩戴实验服和化学防护眼镜，以防止试剂溅到皮
肤或眼睛。
实验后应将废液倒入指定的废液收集容器中，不要随意倾倒。
03
实验操作注意事项
确保细胞浓度适中， 以保证计数准确性。
在洗涤过程中要彻底 去除多余的染料，以 免影响计数结果。
02
PI染色法原理
PI染料的特性
01
02
03
高荧光强度
PI染料具有高荧光强度， 能够有效地与DNA结合， 发出强烈的荧光信号。
专一性
PI染料只与DNA结合，不 与其他细胞成分结合，具 有专一性。
细胞膜通透性
PI染料能够透过细胞膜， 与细胞核中的DNA结合， 实现对细胞核的染色。
PI染色法的原理
干燥细胞
让涂片自然干燥，以便更好地观察染色效果。
荧光显微镜观察
使用荧光显微镜观察涂片，记录不同时期细胞的 染色情况。
04
结果分析
细胞周期各期的划分
G1期
细胞开始生长，DNA合成前期 ，细胞体积逐渐增大。
S期
DNA复制期，细胞核内DNA含 量加倍。
流式细胞术检测细胞周期的原理及技术流程
流式细胞术检测细胞周期的原理及技术流程哎呀，这可是个不简单的活儿啊！今天我们就要聊聊流式细胞术检测细胞周期的原理及技术流程。
话说这个方法可是科学家们研究细胞生长和分裂的重要工具呢，那咱们就好好聊聊吧！咱们得明白什么是细胞周期。
简单来说，就是细胞从一个生命周期阶段到另一个阶段的过程。
就像人一样，从出生到长大再到老去，每个阶段都有不同的特点和任务。
而细胞也是这样，它们也有自己的生命周期，从分裂开始，到分化成不同的细胞类型，再到死亡或修复损伤。
如何知道这些细胞在什么时候开始分裂、什么时候结束呢？这就需要用到流式细胞术了。
流式细胞术的原理其实很简单，就是通过激光或其他光源对细胞进行照射，然后利用特殊的摄像头捕捉不同颜色的荧光染料标记的细胞。
这些荧光染料会因为细胞内部的某些分子而发光，所以我们可以通过观察荧光的颜色和强度来判断细胞的状态和位置。
咱们就来看看流式细胞术的技术流程吧。
第一步，准备工作。
先要把待检测的细胞样本准备好，然后把它们稀释到一定浓度，这样可以让更多的地方都能看到荧光信号。
接着，要把样品放到流式细胞仪上，这里有一个小技巧：要尽量让样品均匀分布，这样才能保证检测结果的准确性哦！第二步，激光照射。
这时候要用到激光器或者其他光源对样品进行照射。
记住啊，这个过程一定要快，否则荧光信号可能会减弱或者消失。
不过不用担心，现在的流式细胞仪都设计得很聪明，能够自动调整激光功率和时间长度，以获得最佳的检测效果。
第三步，数据采集。
照射完成后，流式细胞仪就会自动记录下每个荧光信号的位置、强度和持续时间等信息。
这些数据会被传输到电脑上进行分析和处理。
别看这步骤听起来简单，实际上需要非常高的精度和速度才能做到哦！第四步，数据分析。
这一步主要是通过软件对收集到的数据进行分析和比对，找出其中的规律和异常情况。
比如说，我们可以通过观察不同细胞的荧光信号强度来判断它们的生命周期阶段；也可以通过比较不同样品之间的荧光信号差异来寻找潜在的疾病标志物等等。
细胞周期标准操作规程
细胞周期标准操作规程细胞周期是细胞从分裂到完成再次分裂的一个周期，在细胞生物学研究中是一个重要的研究对象。
为了能够准确地研究和观察细胞周期，科研人员需要遵循一系列的操作规程。
下面是细胞周期标准操作规程的详细说明：一、准备实验材料：1. 细胞培养基和试剂：选择适合细胞生长和分裂的培养基，如DMEM或RPMI 1640培养基，并根据需要添加相应的补充物和试剂，如FBS、L-谷氨酰胺、激素等。
2. 细胞株：选择适合的细胞株，如HeLa、CHO或HEK293等。
3. 细胞培养器具：包括细胞培养瓶、离心管、培养皿、显微镜片等。
4. 实验仪器：包括培养箱、离心机、显微镜等仪器。
二、细胞培养与维护：1. 细胞培养器官消毒：使用70%酒精将培养器官表面进行消毒处理，以确保无菌环境。
2. 细胞传代：将细胞转入新的培养瓶中，根据细胞倍增情况调整细胞密度，通常在细胞密度达到80%时进行传代。
3. 培养液更换：根据实验需要，定期更换培养液，以维持细胞的生长和稳定环境。
三、样品制备：1. 细胞准备：根据实验需要，将需要观察的细胞转入适当的培养器皿中，保证细胞的充分生长和附着。
2. 细胞处理：根据实验设计，添加适当的药物或诱导剂对细胞进行处理，如添加细胞周期调控剂。
3. 细胞采集：根据需要，使用离心机将细胞离心沉淀，然后去除上清液，最后将细胞沉淀用适量的缓冲液悬浮备用。
四、细胞周期监测：1. 细胞周期检测：根据实验需要，选择适当的方法和试剂对细胞周期进行监测，如细胞染色、流式细胞术、蛋白质检测等。
2. 数据采集：使用相应的仪器和软件进行数据采集和分析，记录细胞周期的相关参数，如G1期的长度、S期的进程等。
五、数据分析与结果解释：1. 数据处理：对采集的数据进行统计分析，如计算平均值、标准差等，确保数据的可靠性和准确性。
2. 结果解释：根据数据分析结果，对细胞周期的变化和相关现象进行解释和讨论，以得出科学结论，如细胞周期的调控机制、细胞周期异常与疾病的关系等。
细胞周期实验报告
细胞周期实验报告一、实验目的本实验旨在研究细胞周期的各个阶段，包括 G1 期、S 期、G2 期和M 期，以及细胞在不同阶段的生理和生化变化。
通过对细胞周期的深入了解，有助于我们更好地理解细胞生长、分裂和遗传物质传递的机制，为相关疾病的研究和治疗提供理论基础。
二、实验原理细胞周期是指细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的过程。
细胞周期的进程受到多种因素的调控，包括细胞内的一系列信号通路和蛋白质复合物。
常用的检测细胞周期的方法是利用流式细胞术，通过对细胞内DNA 含量的测定来区分不同的细胞周期阶段。
处于 G1 期的细胞具有二倍体的 DNA 含量，S 期细胞的 DNA 含量逐渐增加，G2 期和 M 期细胞具有四倍体的 DNA 含量。
三、实验材料与方法（一）实验材料1、细胞株：选用_____细胞株。
2、试剂：胰蛋白酶、PBS 缓冲液、70%乙醇、PI 染液、RNA 酶等。
3、仪器：流式细胞仪、离心机、显微镜等。
（二）实验方法1、细胞培养将细胞接种在培养皿中，在含10%血清的培养基中，置于37℃、5% CO2 的培养箱中培养，待细胞汇合度达到 80%左右时进行实验。
2、细胞收集用胰蛋白酶消化细胞，离心收集，用 PBS 缓冲液洗涤两次。
3、固定细胞将细胞沉淀重悬于 70%乙醇中，于－20℃固定过夜。
4、染色离心去除乙醇，用 PBS 缓冲液洗涤细胞，加入 PI 染液和 RNA 酶，避光孵育 30 分钟。
5、流式细胞术检测用流式细胞仪检测细胞的荧光强度，分析细胞周期各阶段的分布比例。
四、实验结果（一）细胞周期各阶段的比例通过流式细胞术分析，得到以下细胞周期各阶段的比例：G1 期：＿____%S 期：＿____%G2 期：＿____%M 期：＿____%（二）结果分析1、 G1 期比例较高，可能表示细胞处于静止或生长缓慢的状态。
2、 S 期比例适中，说明细胞正在进行 DNA 合成，细胞的增殖活动正常。
3、 G2 期和 M 期比例相对较低，可能与细胞的生长条件或细胞本身的特性有关。
PI染色检测细胞周期的方法
PI 染色检测细胞周期protocol1、 离心收集细胞，弃上清，用预冷PBS 洗细胞两次。
2、 加入预冷70%乙醇，于4℃固定过夜，或-20℃长期固定（4℃过夜一般隔天就进行检测，如果想推迟几天测，那就保存在-20℃，有资料说-20℃可以保存一个月，个人建议尽量在最短时间内检测，有些实验是在不同时间点上收细胞，这时我就等最后一次固定完了一块测，基本上也多在一周内检测完毕，没有特地去比较保存时间对检测结果的影响）。
3、 细胞染色：离心收集细胞，以1mL 的PBS 洗细胞一次，加入500uLPBS 含50ug/mL 溴化乙锭（PI ）(1/100)，100ug/mL RNase A(1/1000)， 0.2% Triton X-100(1/500)， 4℃避光孵育30分钟（PI 我是直接用PBS 配成工作浓度，然后加入细胞沉淀混匀，RNA 酶现加，但有时不加发现对实验结果也没太大的影响） 。
4、 流式分析：以标准程序用流式细胞仪检测，一般计数2-3万个细胞，结果用细胞周期拟和软件ModFit 分析。
分析时，使用FL2-w 和FL2-A 显示，去除联体细胞，具体如下图。
细胞周期流式后一般分为G0/G1,S,G2/M 期三部份，如果有凋亡，在G0/G1期前面有个凋亡峰(也称sub-G0期),而如果分析时细胞窗口没设置好，可能在最前面还有细胞碎片峰。
5、 结果解读G0/G1期细胞占总的61.2%，峰位于横座标的45.76G2/M 期占13.07，峰位于横座标的91.43S 期占25.73G2/G1为2.0（即G2期为4倍体细胞，而G1期为2倍体细胞，比值为2）峰的变异系数为4.54%（好）细胞碎片为0.48%，细胞聚集体有0.06%。
总的细胞数（仪器检测到的）为17525个，在细胞周期中分析的细胞数为17431个（即排除了碎片及聚集体后）CV 是变异系数。
一般CV 越小，峰形越好，越尖锐。
能控制在5%左右是比较好的结果，一般小于10%就可以认可了。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
细胞周期检测方法
细胞周期检测是指利用特定的实验方法和技术来研究和分析细胞的生命周期和不同阶段的变化。
细胞周期是指细胞从一个时间点开始进行DNA复制，到下一个DNA复制结束之间的时间段。
细胞周期检测方法可以帮助我们了解细胞的增殖、分化和死亡过程，并在生物医学研究中发挥重要作用。
本文将介绍几种常用的细胞周期检测方法。
一、流式细胞术
流式细胞术是一种常见的细胞周期检测方法，通过利用细胞在流式细胞仪中流动时吸收和散射光的不同特性来分析细胞的周期。
在流式细胞术中，可以使用DNA 染料（如普罗津红或荧光素）将细胞的DNA染成不同浓度的颜色，根据DNA 含量的不同来分析细胞处于不同的细胞周期阶段。
此外，流式细胞术还可以利用蛋白标记和单克隆抗体来检测特定细胞周期蛋白的表达水平。
流式细胞术准确、快速、灵敏，可以同时检测大量的细胞，因此被广泛应用于细胞周期的研究和生物医学领域。
二、免疫荧光染色法
免疫荧光染色法是一种利用免疫学技术和荧光探针对特定蛋白进行定位和分析的方法。
在细胞周期检测中，可以利用特定蛋白的表达来反映细胞处于不同的细胞周期阶段。
例如，细胞周期蛋白D（Cyclin D）在G1期表达增加，在细胞周
期的S期和G2期表达较低。
通过使用与Cyclin D特异性结合的荧光探针，可以在细胞中观察和分析Cyclin D的表达情况，从而判断细胞处于细胞周期的哪个阶段。
三、细胞核酸染色法
细胞核酸染色法主要利用染色剂（如乙锭、Hoechst33342等）染色DNA分子，观察和分析细胞核的形态和DNA含量的变化来判断细胞的细胞周期阶段。
在染色前后使用不同颜色的荧光染料来观察和分析细胞核的变化。
通过测量细胞核中DNA含量的变化，可以确定细胞处于细胞周期的哪个阶段。
此外，细胞核酸染色法还可以与流式细胞术或免疫荧光染色法相结合使用，进一步提高细胞周期的检测准确性和灵敏度。
四、蛋白质组学方法
蛋白质组学方法是一种通过比较和分析细胞中蛋白质的表达、修饰和互作来研究细胞功能和生命周期的方法。
通过使用蛋白质组学技术（如二维凝胶电泳、液相色谱质谱联用等），可以鉴定和分析不同细胞周期阶段的特异性蛋白质表达，进一步揭示细胞周期调控的分子机制和信号通路。
蛋白质组学方法的优势在于可以对细胞中数千种蛋白质进行全面、高通量的研究，从而更全面、深入地理解细胞的生命周期。
总结来说，细胞周期检测方法有很多种，每一种方法都有其特定的优点和适用范围。
随着科学技术的不断进步，细胞周期检测方法也在不断更新和完善，为我们揭示细胞生命的奥秘提供了重要的手段和工具。