Flow cytometry adalah studi tentang sel tunggal saat mereka melewati aliran cairan. Komponen sel, baik di dalam maupun di permukaan, pertama-tama harus diberi label dengan satu atau lebih pewarna fluoresen. Sebuah laser di dalam instrumen yang disebut flow cytometer menggairahkan molekul fluoresen ini sehingga mereka memancarkan cahaya pada berbagai panjang gelombang. Jumlah fluoresensi dapat memberikan indikasi berapa persentase berbagai jenis sel yang ada dalam sampel. Flow cytometry digunakan di laboratorium untuk berbagai aplikasi termasuk penelitian kanker, imunologi, dan analisis siklus sel.
Untuk melakukan analisis flow cytometry, suspensi sel tunggal harus diwarnai dengan pewarna fluoresen, yang dapat dilakukan dalam proses satu langkah atau dua langkah. Protein seluler sering diwarnai menggunakan antibodi yang ditujukan terhadap protein yang diinginkan. Proses satu langkah melibatkan pewarnaan sel dengan antibodi yang sudah diberi label dengan pewarna fluoresen. Jika antibodi berlabel tidak tersedia, sel dapat diwarnai terlebih dahulu dengan antibodi primer yang tidak berlabel, dan kemudian dengan antibodi sekunder berlabel fluoresen.
Setelah sel diberi label, mereka siap untuk analisis flow cytometry. Sebuah tabung berisi suspensi sel dimuat pada flow cytometer. Sel-sel mengalir melalui instrumen dan lewat di depan laser dalam satu file. Saat laser mengenai setiap sel, cahaya tersebar ke arah depan atau samping. Pengukuran hamburan ke depan memberikan indikasi ukuran sel, sedangkan hamburan samping adalah ukuran granularitas sel.
Energi dari laser juga menggairahkan molekul fluorochrome, pewarna fluoresen yang digunakan untuk menodai sel. Laser yang umum digunakan untuk flow cytometry adalah laser argon-ion yang memancarkan cahaya pada panjang gelombang 488 nanometer (nm). Cahaya ini menggairahkan molekul pewarna hijau fluorescein, yang kemudian memancarkan cahaya pada panjang gelombang 525 nm. Tabung photomultiplier (PMT) dalam flow cytometer memiliki filter cahaya yang mendeteksi cahaya yang dipancarkan oleh berbagai fluorokrom. Instrumen dapat memiliki beberapa PMT yang mendeteksi cahaya pada panjang gelombang yang berbeda.
Dioda merah, dioda ungu, atau He-Ne (helium-neon) adalah laser lain yang dapat digunakan dalam flow cytometer. Fluorokrom lain yang digunakan dalam analisis aliran sitometri termasuk fikoeritrin, Texas red, atau allophycocyanin. Kombinasi laser dan fluorokrom yang berbeda memungkinkan peneliti mengumpulkan informasi tentang banyak penanda seluler yang berbeda dalam percobaan yang sama.
Perangkat lunak yang dirancang untuk digunakan dengan flow cytometer membantu peneliti dalam memvisualisasikan data. Populasi sel dianalisis menggunakan plot titik, plot kepadatan, atau histogram. Daerah dapat ditarik di sekitar sel yang diinginkan dan intensitas fluoresensi dapat memberikan indikasi persentase berbagai sel dalam sampel.