質譜流式細胞技術服務的質譜流式細胞技術（mass cytometry，MC）就是將ICP-MS應用到單個細胞的分析，原理是用純化的單元素同位素標記抗體，然后使用ICP-MS檢測該元素離子峰。操作流程簡單，如圖1所示，首先細胞用帶有金屬元素（一般是鑭系金屬）的特異性抗體標記3-4，然后被送入質譜流式細胞儀，細胞以單個細胞液滴狀態被霧化后進入高溫等離子體，產生自由原子，四級桿選擇只通過鑭系金屬質量范圍內的離子，去除其余離子，利用飛行時間質譜（TOF mass spectrometry）檢測鑭系金屬離子的相對信號強度。
傳統流式細胞術用熒光基團作為報告分子，通過對發射光強度定量以確定目標分子的表達量，但熒光基團發射譜常有重合，尤其是在同一個實驗中進行多參數測量的情況下，難以區分多個熒光基團。質譜流式細胞技術使用單一分子量的穩定鑭系金屬代替熒光基團作為報告分子，元素質譜分析儀能夠通過分子量準確區分不同原子質量，并且不同鑭系金屬質量沒有信號重疊，增加了定量的準確性。
目前，質譜流式細胞技術可以同時對51個靶蛋白進行檢測，每秒檢測1000個細胞，平均每天可檢測100個樣品，檢測限為100個拷貝分子，已經過驗證的鑭系金屬標記抗體種類超過400種；除常規蛋白外，質譜流式細胞技術還可用于蛋白翻譯后修飾1，蛋白降解產物5，檢測細胞存活率，細胞大小，mRNA轉錄子表達量6，DNA合成速率7以及蛋白酶活性8等的測定。
多路質譜流式細胞技術
正如蛋白質組學中的非標記定量，質譜流式細胞技術對靶點的定量準確性也受到不同儀器離子化效率的差異、儀器狀態等的影響；同時，傳統的質譜流式細胞技術每次只能檢測一個樣品，通量較低。因此，質量標簽細胞條碼技術（mass-tag cellular barcoding，MCB）應運而生。
細胞經過藥物等處理后，用多聚甲醛固定后，使用MCB試劑對不同樣本的細胞進行條形碼標記，然后將不同樣本混合后進行常規質譜流式細胞分析前處理和檢測。最終通過檢測條形碼對應的元素離子，對細胞進行樣品歸類。
質譜流式細胞技術服務應用領域
在醫學科研領域的應用
尋找與疾病發生、發展、復發相關的生物標志物（早期診斷、伴隨診斷、復發預測）
免疫系統動態監測，尋找與臨床結果相關的生物標志物（治療有效人群篩選、藥效分析、預后評估）
輔助進行疾病分型、分級
特定人群、部位的免疫特征分析（如孕婦、胎兒、腸道等）
在藥物研發領域的應用
臨床前研究：
藥理學闡述（先導化合物、激酶抑制劑、抑制劑等）
藥物對免疫系統的影響分析
臨床研究：
臨床試驗患者入組優化
聯合用藥療效分析
治療后免疫動態監測，尋找與臨床結果相關的生物標志物
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