流式細胞技術是研究微生物群落的重要工具，它能夠快速產生高解析度的單細胞表型數據，並提供數量化、多變量的分析。然而，這些數據的複雜性與龐大規模，使得傳統的商業儀器軟體難以應對，因此需要一套客觀且高效的數據處理流程。目前，針對微生物流式細胞數據的計算分析，仍缺乏完整的系統化概覽。此篇綜述將介紹從數據測量到結果解讀的完整分析流程，並特別針對微生態學研究進行調整。文章內容逐步說明各個分析環節，並簡要介紹可用的計算方法，以幫助研究人員更有效地處理數據。此外，文章探討該領域目前面臨的挑戰，並強調標準化流式細胞技術在微生態學研究中的重要性及應用價值。

原始文章: https://doi.org/10.1128/msystems.00895-20

想像一位觀察入微的探險家，站在微觀世界的邊緣，手持一台高科技的光學望遠鏡，準備穿越一片由無數細胞組成的繁忙城市。

這位探險家，正是「流式細胞儀（Flow Cytometry, FCM）」，其所觀察的，是那一顆顆肉眼看不見的微生物。

【單細胞科技的奇幻舞台】

流式細胞儀就像是為細胞設計的跑道。細胞一個個排隊通過一道雷射光束，探險家則記錄下每個細胞反射回來的光：它的大小、形狀、內部結構，甚至是它發出的螢光強度——彷彿能透視每一個微小生物的個性與行為。這項技術最早在 1970 年代末期便被引進微生物研究領域，當時的研究人員開始用它來探索單一菌株的生理特性。隨著時間的推移，FCM 的應用範圍越來越廣。從實驗室的純菌株，到遼闊的海洋與河川、土壤、甚至人體的糞便樣本，都可以是這位探險家的探索領域。它不僅能辨識細胞的種類，還能快速計算族群的密度，讓我們在短時間內掌握整個微生物社群的動態。更令人興奮的是，現在的流式細胞儀甚至能做到即時監測！就像在高速公路上設置攝影機，隨時追蹤細胞群的變化，為環境與臨床監控開啟新可能。

【微生物的多面人生，怎麼讀懂？】

每一個微生物，都擁有屬於自己的「表型特徵」：大小、形狀、活性、染色體含量、甚至細胞膜的滲透性。透過適當的染色技術與雷射分析，這些特徵能被轉換成一連串的數字與圖形。但問題來了——當我們一次分析成千上萬個細胞，這些數據量大得驚人，就像收到一座城市每一戶人家的生活紀錄一樣，我們又該如何從中找出重要的故事？這正是電腦分析（computational analysis）登場的時刻。可惜的是，直到今天，許多微生物學者仍習慣手動處理這些資料。他們一張圖一張圖看、一批樣本一批樣本清理，在這個過程中難免帶入主觀偏差，也可能錯過一些深藏的生物學訊號。

【把資料「說清楚講明白」的藝術】

生醫研究界早已開始發展出一套稱為「FCM生物資訊學（bioinformatics）」的工具包，來幫助解讀這些複雜的細胞數據。而這套方法，也完全可以搬到微生物研究中使用。透過自動化的流程，我們可以更快速、客觀、可靠地了解微生物世界的樣貌，並找出那些人眼難以察覺的規律與變化。這篇評論文章的目的，就是為了提供一條清晰的指南，帶領讀者了解從資料蒐集、品質控制、到細胞分類與統計分析的完整流程。文中不僅列舉了每一步驟可用的計算工具，還用淺顯的語言解釋它們的用途與意義。更棒的是，作者還公開了一個實際示範的網站 (https://rprops.github.io/MSys_FCMreview/Demo.html)，讓有興趣的研究者可以動手練習。

Citation: 

Rubbens P, Props R. 2021. Computational analysis of microbial flow cytometry data. mSystems 6:e00895-20.