第十七期/2026年5月Cytek Aurora全光譜流式細胞儀
成大醫院臨床醫學研究中心電子報
第十七期 2026.5
主題介紹– Cytek Aurora全光譜流式細胞儀
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因中心新購置之Cytek Aurora全光譜流式細胞儀已完成裝機及啟用，該儀器具備同時偵測多達30色螢光訊號之能力。本院林毅志主任參與之研究團隊使用同機型進行研究分析，並已將研究成果發表於Impact Factor 33.0分之國際知名期刊《Journal of Hepatology》，歡迎同仁多加參考利用。
Cytek Aurora全光譜流式細胞儀
禾豐醫企業產品專員 曾資凱
流式細胞儀（Flow Cytometer）自1970年代發展至今，已成為免疫學與癌症生物學中不可或缺的細胞分析工具，可快速偵測細胞表面抗原、蛋白表現、DNA含量及膜電位等特性，用於解析細胞族群分布與功能。然而，傳統儀器採用濾片式光學設計，僅能擷取特定波段訊號，不僅難以區分波長相近的螢光分子，也受限於濾片配置，導致可用螢光數量有限，並影響整體靈敏度與實驗彈性。為突破此限制，Cytek Biosciences 開發全光譜式偵測技術（Full Spectrum Profiling, FSPTM），為細胞分析帶來嶄新解決方案。
全光譜分析系統技術 (FSP™)
Cytek全光譜流式細胞儀利用專利之光譜特徵偵測模組(SPDM)技術，將細胞產生的螢光訊號進行完整光譜收集(圖一)，並透過高靈敏度雪崩光電二極體（APD arrays）進行偵測，再經由解波器拆分不同波段訊號，最終建立每種螢光染劑的「光譜署名（Spectral Signature）」(圖二)。系統進一步透過即時光譜拆解（spectral unmixing）與最小平方法（OLS）演算法，將樣本中的混合螢光訊號進行精確分離，計算各螢光訊號的貢獻比例，使多重螢光分析更準確且穩定。
圖一、樣本產生的螢光訊號通過搭載於Cytek Aurora儀器內的光譜特徵偵測模組(SPDM)進行訊號收集
圖二、Cytek Aurora 3雷射系統所偵測呈現出來獨特的光譜特徵(Spectral Signature)
由於該技術有別於傳統流式細胞儀僅單獨分析濾片偵測的單一波段訊號，全光譜流式細胞儀利用整體光譜署名來進行全盤的分析，能有效區分波長相近但光譜特徵不同之螢光分子，因此可同時偵測更多訊號。以APC與Alexa Fluor 647為例，兩種螢光物質的散射波長在傳統的流式細胞儀上共用同一個偵測器(圖三左上)，因此無法同時使用。透過Cytek Aurora全光譜流式細胞儀分析兩種螢光物質的光譜特徵(圖三左下)，使其可以在同一個檢體同時進行分析(圖三右)。
圖三、(左上) APC與Alexa Fluor 647在傳統濾片式流式細胞儀因散射波段很近，因此僅能使用同一個濾片分光，無法在同一次實驗內使用。(左下)APC與Alexa Fluor 647在Cytek Aurora光譜式流式細胞儀所呈現的光譜特徵差異很大，因此可以在同一次實驗內使用。(右)利用APC與Alexa Fluor 647的抗體染色，並偵測不同族群的細胞，可以觀察到顯著的細胞分群，代表可以在同一次實驗內使用。
全光譜流式細胞儀優勢
高維度免疫表型分析：由於可同時偵測多種螢光參數，能大幅縮減實驗耗材與螢光抗體之使用量，並減少批次的誤差(Batch errors)。在原廠的測試中，3雷射的Cytek Aurora機型能夠實現單管樣本進行24色以上的實驗分析；而在目前實際發表的文獻中，已經有30色的實驗應用與分析之實例。
圖四、利用 Cytek 全光譜流式細胞儀（三雷射機型）進行多維度免疫表型分析，建立一個穩定的 30 色分析面板，能精細區分包含 aβ T、γδ T、B 細胞與單核球等超過 50 種亞群，對於未來診斷如紅斑性狼瘡（SLE）或類風濕性關節炎（RA）等自體免疫疾病具有重要參考價值。
- 有效降低自體螢光干擾：在傳統濾片式的機器上僅能被動的接受自體螢光的訊號干擾，導致配色或後續分析都受到很大阻礙。本儀器可針對樣本本身之背景自體螢光進行偵測，當作獨立的光譜特徵，並套用自體螢光扣除(Autofluorescence extraction)功能，有效降低背景值干擾並大幅提升解析度(圖四)。
圖五、將帶有mCherry的載體轉染進HeLa Cells後進行偵測，可以發現利用自體螢光扣除功能，可將實際有表達mCherry的細胞與未表達的細胞清晰地進行區分。
2.重複使用Reference Control：在傳統濾片式的流式細胞儀中，由於使用PMT(光電倍增管)進行光電轉換，其穩定度與紅光區段的偵測靈敏度不佳，因此每次進行實驗時，都需額外準備單染組，對於珍貴的臨床檢體分析相當具有挑戰性。而Cytek 全光譜流式細胞儀利用APD array的偵測器陣列，不僅能高效率地將光電訊號轉換，且擁有低雜訊、高線性的特性。藉由進行Daily QC (quality control)的步驟來微調APD的偵測數值，讓儀器的偵測效能維持一致性並保持長時間的穩定性，藉此實現重複使用Reference Control的需求，大幅節省珍貴樣本的浪費與螢光抗體的花費。
3.小顆粒研究之實驗分析：支援外泌體(Exosome)與奈米粒子研究之檢測。在光的能量與波長之間的關係中，我們知道光的波長越小，則能量越強，因此當我們使用405 nm紫光雷射進行激發時，擁有更強的能量就能夠將不同小顆粒進行區分，進而提高解析度。而過去傳統流式細胞儀在側向散色光 (SSC) 偵測器僅收集藍光雷射激發產生的訊號，而在Cytek Aurora機型則同時搭載SSC-Violet及SSC-Blue兩種偵測器。在原廠的測試中，觀察到使用SSC-Violet進行beads的偵測，最低可以將90 nm beads與背景雜訊顯著地區分，讓使用螢光訊號進行校顆粒的分析變為可能。
4.擁有雙模式之軟體系統：可隨時切換Full Spectrum mode與conventional mode兩種模式。Full Spectrum mode使用38個偵測器進行全波段的偵測並形成獨特的光譜特徵(Spectral Signature); 而Conventional mode與傳統流式細胞儀相同，根據螢光染劑的波長開啟特定波段的偵測器進行螢光訊號的分析。使用者可以針對不同的實驗場景進行模式的選擇與切換，大幅增加儀器的使用彈性。
總結
由於全光譜流式細胞儀能夠單管偵測多種顏色以及去除組織自體螢光的干擾，因此能夠大大彌補傳統流式細胞儀在實驗設計與後續分析上的諸多限制，其儀器內含的全光譜分析技術與軟體運算效能都是因應現今大數據與高參數分析需求相當重要的新穎技術，透過可分析多種細胞之表面抗原與自體螢光去除的功能，讓許多不同組織內的immune profile分析更加快速且精準，再搭配降維的演算法，將大量的資料進行視覺化的處理，藉此幫助高參數細胞數據的解讀與分析。截至目前為止，已有多達1600多篇文獻使用Cytek的光譜分析技術來進行實驗，其中不乏高影響因子的期刊，相信全光譜的分析技術將能夠幫助研究者發現更多以往所無法看到的細節，也期許能夠幫助研究者提升研究量能與探索未知的能力。
Cytek Bioscience 官方資源 : https://cytekbio.com/blogs/publications
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【論文獎勵公告】欲申請2025年論文發表獎勵的同仁，請於2026年6月30日前將申請表與檢附資料送至臨醫中心門診大樓7樓7047辦公室。
【院內計畫公告】依據本院醫療科技研究計畫經費補助要點，115年院內計畫主持人應於115年6月30日前完成已撥付款之支用百分比(實支金額 / 已撥付金額)達50%以上，並將研究計畫期中進度報告上傳至院內研究計畫線上申請系統（https://crcsrv.hosp.ncku.edu.tw/rpms/login.jsp）。未完成者，得停止撥付後續經費。
【實驗室公告】7016型態組織實驗室 Leica冷凍切片機已維修完成，即日起開放預約使用。
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近期儀器訓練課程:
臨醫中心網頁報名 (https://crc.hosp.ncku.edu.tw/index.php?modify=course)
5月 12 日 流式細胞分析儀 (BD, FACS Calibur & FACS Canto II & FACS can)
儀器使用認證課程
光學影像核心平台網頁報名 (https://bioimage.med.ncku.edu.tw/index.php?modify=course)
5月19-22日 倒立式共軛焦顯微影像系統(FV3000+FV4000)使用認證課程
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【國科會計畫】國科會「前瞻技術產學合作計畫(隨到隨審)」(含「前瞻技術研發型計畫」、「產學研發中心型計畫」、「領先技術發展型計畫」)共三類型計畫徵求)自即日起受理申請，各類計畫請依計畫說明提交紙本構想書或至國科會網站上傳計畫申請書，由研發處彙整申請名冊後，備函至國科會提出申請。
【國家藥物科技研究發展獎】115年度「國家藥物科技研究發展獎」報名日期自即日起至民國115年6月30日(二)17:00前完成報名。
【未來科技獎】「2026台灣創新技術博覽會－未來科技館」辦理之未來科技獎徵件，自即日起至民國115年5月17日(日)23:59前受理線上報名。
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敬請同仁於使用臨醫中心資源並發表論文時，於論文致謝欄（Acknowledgement）加註致謝臨醫中心並通知儀器管理員。致謝文句請參考以下範例：We thank the staff of Clinical Medicine Research Center, National Cheng Kung University Hospital for the technical support.
