各學科研究中的應用
①細胞生物學：定量分析細胞周期并分選不同細胞周期時相的細胞;分析生物大分子如DNA、RNA、抗原、癌基因表達產物等物質與細胞增殖周期的關系，進行染色體核型分析，并可純化X或Y染色體。
②腫瘤學：DNA倍體含量測定是鑒別良、惡性腫瘤的特異指標。近年來已應用DNA倍體測定技術，對白血病、淋巴瘤及肺癌、膀胱癌、前列腺癌等多種實體瘤細胞進行探測。用單克降抗體技術清除血液中的腫瘤細胞。
③免疫學：研究細胞周期或DNA倍體與細胞表面受體及抗原表達的關系;進行免疫活性細胞的分型與純化;分析淋巴細胞亞群與疾病的關系;免疫缺陷病如艾滋病的診斷;器官移植后的免疫學監測等。
④血液學：血液細胞的分類、分型，造血細胞分化的研究，血細胞中各種酶的定量分析，如過氧化物酶、非特異性酯酶等;用NBT及DNA雙染色法可研究白血病細胞分化成熟與細胞增殖周期變化的關系，檢測母體血液中Rh(+)或抗D抗原陽性細胞，以了解胎兒是否可能因Rh血型不合而發生嚴重溶血;檢測血液中循環免疫復合物可以診斷自身免疫性疾病，如紅斑狼瘡等。
⑤藥物學：檢測藥物在細胞中的分布，研究藥的作用機制，亦可用于篩選新藥，如化療藥物對腫瘤的凋亡機制，可通過測DNA凋亡峰，Bcl-2凋亡調節蛋白等。
l 細胞凋亡研究
細胞凋亡是細胞在基因控制下的有序死亡，在疾病發生、發展中有重要作用，因而研究細胞凋亡有重要意義。細胞凋亡檢測方法很多，應用流式細胞儀技術可根據細胞在凋亡過程中發生一系列形態、生化變化從多個角度對細胞凋亡進行定性和定量的測定。
1.
細胞形態變化：通過流式細胞儀測定細胞光散射的變化來觀察細胞凋亡。在細胞凋亡早期，細胞前向角光散射的能力顯著降低，90°角光散射的能力增加;在細胞凋亡晚期，前向角和90°角光散射的信號均降低。此方法特異性不強，目前使用較少。
2 細胞膜功能改變：
(1) 磷脂酰絲氨酸(phosphatidylserine
PS)異位：正常情況下，PS位于細胞膜內層，細胞發生凋亡時PS從細胞膜內翻轉并暴露在細胞膜外層，是細胞發生凋亡的早期事件。PS與Annexin
Ⅴ(一種具有強力抗凝作用的血管蛋白)具有高度親和力。應用流式細胞儀采用FITC- Annexin
Ⅴ/PI雙染法進行細胞凋亡檢測，可同時描述三群不同狀態細胞：FITC- Annexin Ⅴ-/PI-細胞，即正常活力細胞;FITC- Annexin
Ⅴ+/PI-細胞，即凋亡細胞;FITC- Annexin Ⅴ+/PI+細胞，即已死亡細胞。此種方法操作過程簡單，指標敏感，應用者越來越多。
(2)
PI/Hoechst33342雙染法：Hoechst33342(HO)是一種DNA的特異性熒光染料，可通過完整細胞膜，應用PI/Hoechst33342可將細胞分為三群：正常活細胞(HO強/
PI-)，凋亡細胞(HO弱/ PI-)，(由于凋亡細胞發生DNA降解和丟失，導致HO熒光減弱)，死亡細胞(HO弱/
PI+)。此種方法再結合凋亡細胞前向角光散射能力降低的特點，能更好地鑒定凋亡細胞，但HO須紫外光激發，由于很多流式細胞儀不配有紫外激光，故此法應用受限。
(3) 吖啶橙(AO)/溴化乙啶(EB)雙染法:
AO是一種異染性熒光染料,可通過完整的質膜,它與核酸的結合主要是嵌入DNA雙鏈的堿基之間，其發射峰為530nm，呈綠色熒光。EB的理化特性與PI相似，不能通過完整質膜。應用AO/EB雙染法也可以將細胞分成三群：正常活細胞(AO強/
EB -)，凋亡細胞(AO弱/ EB -)，死亡細胞(AO弱/ EB
+)，原理與PI/Hoechst33342雙染法相似，不同的是AO/EB雙染法所的激發光是被廣泛使用的氬激光(488nm)，而不須紫外光，其缺點是染色過程較復雜，且AO易污染設備管道，因此使用此法者較少。
(4)
放線菌素D(7-AAD)染色法：7-AAD是一種核酸染料，它不能通過正常質膜，隨著細胞凋亡、細胞死亡過程，質膜對7-AAD的通透性逐漸增加，結合細胞凋亡中DNA的有控降解，最后通過7-AAD標記DNA的強弱，將細胞分為三群：7-AAD強為死亡細胞，7-AAD弱是凋亡細胞，7-AAD-為正常活力細胞。此法具有染色快速、簡便、價格便宜等優點。另外，由于此法不破壞細胞膜，故還可聯合使用FITC、PE標記的膜蛋白,對特殊細胞群及亞群進行多色熒光分析(雖然AO/EB雙染法也不破壞被檢細胞膜,但由于AO及EB的發射光波譜分別與FITC和PE的發射光波譜相似，故AO/EB法不能與FITC和或PE聯合使用)。此法是應用核酸染料測定細胞凋亡的流式細胞儀法中十分實用的方法。
3. 細胞器改變：
線粒體膜APO2.7蛋白表達：早期凋亡細胞的線粒體膜出現APO2.7蛋白表達，利用熒光標記的單克隆抗體，運用流式細胞術可以檢測早期凋亡細胞。
4 .DNA含量變化：
主要是PI染色法，由于凋亡細胞DNA發生有序降解，被降解的低分子量DNA片段從變性細胞膜(經乙醇及透膜劑處理)漏出細胞外，使得凋亡細胞內的DNA含量減低，在流式細胞儀測定細胞DNA含量直方圖中G1峰前可出現亞二倍體峰，即所謂凋亡峰。通過測定凋亡峰百分含量，便可知凋亡細胞比例。此法簡便、快速，是目前常用的、經典的測量凋亡細胞的方法。此法存在問題：少量的正常的低DNA含量細胞、由于機械損傷產生DNA含量減低的壞死細胞、染色體丟失的分裂相細胞以及細胞碎片和微核等都可能出現在亞二倍體峰內。因此，此法的特異性較低。
5.
DNA斷裂點標記：細胞凋亡時發生DNA斷裂,利用末端轉移酶(TdT)可以將dUTP標記到斷裂點上,稱作原位缺口末端標記(TUNEL)技術。此法有直接標記和間接標記兩種，前者的標記物是FITC-dUTP，后者的標記物是生物素(biotin)標記的dUTP,需要再用FITC標記的親和素(avidin)與生物素標記的dUTP結合，使標記反應倍增，故間接標記法靈敏度高，但操作較復雜。TUNEL還可以配合其它單抗同時進行細胞表型分析，或與DNA含量同時分析。TUNEL法因其靈敏度高而被廣泛采用。
6
細胞凋亡相關基因產物檢測：細胞凋亡是一個多種基因參與的復雜過程,目前已知與bcl-2基因、c-myc基因、P53基因等有關，這些基因都有相關產物，目前針對這些相關產物已有單克隆抗體生產，應用這些單抗，通過流式細胞儀可檢測造血細胞凋亡相關基因蛋白表達水平，相互關系。
流式細胞儀測定細胞凋亡方法、層次眾多，且具有快速、準確特點，應用十分廣泛。在實際應用中應注意采用多種方法結合使用，使結果更加可靠準確。
l 細胞分選
流式細胞儀能夠分選某一亞群細胞,分選純度>95%。目前細胞分選主要用于研究，臨床應用較少。血液學應用最多的是造血干細胞的研究，最近隨著造血理論的深入研究關于造血干細胞究竟是否都是CD34+細胞出現一些爭論,實驗研究證明,
CD34-造血干細胞較CD34+造血干細胞更具造血潛能,這些實驗研究所用的CD34-
和CD34+細胞就是通過細胞分選獲得的。小鼠造血干細胞分選一般按lin-c-Kit+CD34+/
lin-c-Kit+CD34-分選,人造血干細胞分選一般按lin-CD34+/ lin-CD34-分選。
為避免某些遺傳性血液病如海洋性貧血、異常血紅蛋白病的純合子出生，產前診斷非常重要，這些疾病的主要靶細胞是紅細胞，而孕婦血循環中存在著胎兒有核紅細胞，只是數量非常少，利用流式細胞儀可從孕婦血液中分選出胎兒有核紅細胞(分選條件：CD45-GPA+)進行基因分析，作出產前診斷。
利用流式細胞儀分選免疫擔當細胞進行細胞免疫學研究也是目前的熱門課題。總之，流式細胞儀能夠分選出你想得到的任何一亞群細胞，只要你想得到的某一亞群細胞有合適的單克隆抗體標記，流式細胞儀的分選功能將得到越來越多的科學研究和臨床應用。
