向流遠心分離

向流遠心分離（CCE）は液体清澄化技術です。この方法により、科学者は異なるサイズの細胞を分離することができます。細胞サイズは細胞周期の段階と相関関係にあるため、この方法は細胞周期の異なる段階にある細胞を分離することも可能です。^[1]

原理

重要な概念は、大きな細胞は流れる緩衝液内に留まる傾向があるのに対し、小さな細胞は緩衝液に流される（緩衝液内の異なる沈降特性）傾向があり、細胞は細胞周期の異なる段階で異なる沈降特性を持つというものです。^{[2] [3]}

CCE内で細胞を分離する基本原理は、求心力と逆流抵抗力のバランスです。細胞がエルトリエーションチャンバーに入ると、遠心力によりすべての細胞はチャンバーの外縁に留まります。その後、緩衝液の流量が増加すると、緩衝液は細胞をCCEの中央に向かって押し出す傾向があります。逆流抵抗力が求心力を上回ると、粒子は正味の力によって押し出され、チャンバーから排出されます。小さな粒子は低流量でもチャンバーから排出されます。一方、大きな粒子はエルトリエーションチャンバー内に留まります。したがって、緩衝液の流量はエルトリエーションチャンバー内のサイズ選別を制御するために使用できます。^[4]

利点

分離の過程では、細胞を緩衝液に懸濁し、遠心分離機にかけるだけで済みます。プロセス全体を通して、細胞に対する化学的影響（染色など）や物理的影響（抗体の付着、細胞膜の溶解など）は一切ありません。そのため、分離前後で細胞は変化しません。そのため、回収された細胞は、さらなる実験や他の技術による分離に使用することができます。最後に、CCEは遠心力と逆流抵抗力を利用して細胞を分離するため、分離速度が速くなります。まとめ：

• 細胞への影響は最小限
• 高い回復可能性
• 分離した細胞はさらに利用できる
• 急速な

デメリット

前述の通り、CCEは細胞の沈降特性に基づいて分離しますが、特定の特徴（例えば、表面タンパク質や細胞の形状）に基づいて分離するわけではありません。沈降特性が類似している異なる種類の細胞を分離することはできません。つまり、細胞種が混在するサンプルの場合は、事前に精製を行う必要があります。また、CCEは緩衝液中に個別に懸濁できる細胞に限定されます。常に何かに付着している細胞は、CCEでは分離できません。

参考文献

1. Banfalvi, Gaspar (2008年3月27日). 「遠心分離法による動物細胞および核の細胞周期同期」. Nature Protocols . 3 (4): 663– 673. doi :10.1038/nprot.2008.34. PMID  18388949. S2CID  27722815.
2. “Home - Blood Journal”. Bloodjournal.hematologylibrary.org . 2017年11月21日閲覧。
3. “Radical Science”. Freeradicalscience.com . 2013年2月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年11月21日閲覧。
4. サンダーソン、リチャード（1976年4月）「向流遠心分離細胞分離チャンバーの設計原理」分析生化学71 (2): 615– 622. doi :10.1016/S0003-2697(76)80036-X. PMID  1275265.