Cellcykelanalys är en teknik som används i biokemisk forskning för att identifiera och analysera fasen av en biologisk cell. Under sin livstid passerar en cell genom en serie cykliska faser som tillsammans är kända som cellcykeln. Mängden deoxiribonukleinsyra (DNA) i cellen förändras baserat på fasen. I cellcykelanalys färgas cellens DNA med ett fluorescerande färgämne, vilket gör att forskare kan avgöra hur mycket av DNA som finns och var cellen befinner sig i sin cykel.
Cellcykeln består av två breda faser: interfas och mitos. Interfas består av förberedelse för celldelningen, eller mitos, som också kallas M-fasen. Större delen av cellens livscykel går åt till att förbereda för mitos, vilket är kort i jämförelse, så interfas är uppdelat i tre delar: G1-fas, S-fas och G2-fas.
I G1 är cellen huvudsakligen oroad över tillväxt. Under S-fasen replikeras cellens genetiska information i form av DNA som förberedelse för dess uppdelning i två dotterceller. I G2 förbereder sig cellen för delning, vilket leder till M-fasen. Efter mitos återgår cellen till G1-sektionen av interfas och cykeln börjar igen. Celler som av någon anledning slutar dela sig lämnar cykeln och existerar inert i vad som kallas G0-fasen.
Cellen replikerar sitt DNA under S-fasen, så det finns dubbelt så mycket DNA i cellen under G2 och M än vad det är i G1 eller G0. Forskare använder denna information i cellcykelanalys för att bestämma cellfasen. Cellcykelanalys kan också avslöja abnormiteter i cellulärt DNA.
Tekniken som används i cellcykelanalys är känd som flödescytometri. Först införs ett fluorescerande färgämne i cellen som färgar DNA-molekylerna genom att kemiskt binda till dem. Forskare använder sedan ett instrument som kallas cytometer för att bestämma intensiteten av cellens fluorescens. En högre fluorescens indikerar att mer färgämne kunde binda, och det visar att det finns mer DNA i cellen.
Vanligtvis används cellcykelanalys på en gruppering av celler. En typ av diagram som kallas ett histogram genereras från data, som ofta visar två distinkta toppar: en som visar populationen av celler i G1-fasen och en annan – dubbelt så hög – som visar de i G2-fasen. G2-fastoppen är dubbelt så hög eftersom cellerna i den populationen innehåller dubbelt så mycket DNA som de i G1-toppen. Celler som är i S-fasen, som fortfarande är i färd med att replikera DNA, dyker upp på grafen på en mellannivå mellan de två topparna.