Cito-hibridização por dispersão Raman estimulada para análise de partículas únicas sem marcadores

A citometria de fluxo é uma das tecnologias mais importantes para a análise de célula única em alto rendimento. A rotulagem fluorescente atua como a abordagem primária para análise celular na citometria de fluxo. No entanto, as etiquetas fluorescentes não são aplicáveis a todos os casos, especialmente a pequenas moléculas, para as quais a rotulagem pode perturbar significativamente a funcionalidade biológica. A citometria de fluxo por dispersão Raman espontânea oferece a capacidade de detectar não invasivamente os conteúdos químicos das células, mas sofre de aquisição de dados lenta. Para alcançar análise de partículas únicas sem marcadores em alto rendimento usando dispersão Raman, desenvolvemos uma técnica de citometria de fluxo por dispersão Raman estimulada (SRS-FC) com 32 canais multiplex que pode medir conteúdos químicos de partículas únicas a uma velocidade de 5 μs por espectro Raman. Usando esferas de polímero misturadas, demonstramos a discriminação de diferentes partículas a uma taxa de até 11.000 partículas por segundo. Isso representa uma melhoria de quatro ordens de magnitude em rendimento em comparação com a citometria de fluxo Raman espontânea convencional. Como prova de conceito, mostramos a diferenciação de células 3T3-L1 em diferentes estados por SRS-FC de acordo com a diferença no conteúdo químico celular. A técnica SRS-FC abre novas oportunidades para análise química de células vivas em alto rendimento e alto conteúdo de maneira sem marcadores.