MACS技术的奥秘在于采用了独特的MACS分选柱和50nm磁珠组合。分选柱填充有不同规格的铁珠，将磁场放大10000倍，因此只需要非常少量且“小身材”的磁珠标记，即可有效分选细胞。而无柱式分选磁场梯度低，只能通过大量磁珠或是微米级的“大块头”磁珠标记来弥补。

对于不同的分选柱，铁珠之间的空间在250-500μm，是白细胞直径的10倍以上，细胞可以自由流穿，不会有挤压或黏着。而MACS磁珠的直径只有50nm，是目前市面上最小的分选磁珠。

使用电镜观察磁珠标记的细胞，能够直观地“看见”MACS技术最少量标记和无柱式分选过量标记的区别。另外无柱式分选的过量标记有可能完全占据细胞表面的抗原表位，导致下游流式分析变得困难甚至无法使用分选marker再进行流式分析。而MACS技术只做少量标记，保留了大量游离的表位，分选后无需解离磁珠，可以直接用分选所用的marker进行流式分析。


图2 磁分选的CD3细胞的扫描电镜图像，(A)为MACS技术分离的细胞，没有明显标记或外观改变，(B)是用其他品牌纳米级磁珠和无柱式技术分离的细胞，箭头指示过度标记。


图3 使用CD3流抗染色后流式检测阳性选择的人CD3 细胞，MACS技术分选的细胞很容易用流式检测，而无柱式系统分选的细胞无法用流式检测，因为大量的磁珠标记导致流抗染色的封闭效应。
 

由于只需标记最少量的纳米磁珠，MACS技术的磁珠标记高度特异，既不遗漏阳性细胞，也不发生阴性细胞的非特异结合，平均纯度和回收率能够达到90%以上。对于某些具体的细胞分选，有文献报道MACS分选的细胞纯度高于无柱式分选系统。


图4 使用人CD14 MicroBeads从PBMC中分离单核细胞，流式检测分选前和分选后样本中的CD14阳性细胞占比，分选后阳性组分纯度达到99.8%，阴性组分只有0.8%。