細胞凋亡是胚胎發(fā)育過程中以及維持組織穩(wěn)態(tài)過程中發(fā)生的正常生理過程。凋亡程序的特征是某些形態(tài)學特征，包括質膜不對稱性和附著的喪失、細胞質和細胞核的濃縮以及 DNA 的核小體間裂解。質膜缺失是最早的特征之一。在凋亡細胞中，膜磷脂磷脂酰絲an酸 （PS） 從質膜的內小葉轉移到外小葉，從而將 PS 暴露在外部細胞環(huán)境中。Annexin V 是一種 35-36 kDa Ca2+ 依賴性磷脂結合蛋白，對 PS 具有高親和力，并與暴露的 PS 細胞結合。這種形式保留了其對 PS 的高親和力，因此可作為對正在凋亡的細胞進行流式細胞術分析的靈敏探針。由于 PS 的外化發(fā)生在細胞凋亡的早期階段，因此 FITC 膜聯(lián)蛋白 V 染色可以比基于細胞核變化（如 DNA 片段化）的檢測更早地識別細胞凋亡。

FITC 膜聯(lián)蛋白 V 染色先于膜完整性喪失，而膜完整性則伴隨著凋亡或壞死過程導致的細胞死亡的最新階段。因此，使用 FITC 膜聯(lián)蛋白 V 染色通常與碘化丙啶 （PI） 或 7-氨基放線菌素 （7-AAD） 等重要染料結合使用，以使研究者能夠識別早期凋亡細胞（PI 陰性，F(xiàn)ITC 膜聯(lián)蛋白 V 陽性）。具有完整膜的活細胞排除了 PI，而死亡和受損細胞的膜對 PI 具有滲透性。例如，被認為有活力的細胞是 FITC Annexin V 和 PI 陰性;處于凋亡早期的細胞為 FITC Annexin V 陽性和 PI 陰性;處于凋亡晚期或已經(jīng)死亡的細胞均為 FITC Annexin V 和 PI 陽性。該檢測不區(qū)分經(jīng)歷凋亡死亡的細胞和因壞死途徑而死亡的細胞，因為在任何一種情況下，死細胞都會用 FITC 膜聯(lián)蛋白 V 和 PI 染色。然而，當隨著時間的推移測量細胞凋亡時，通常可以從 FITC Annexin V 和 PI 陰性（活的或沒有可測量的細胞凋亡）到 FITC Planetin V 陽性和 PI 陰性（早期細胞凋亡，存在膜完整性），最后到 FITC Membranein V 和 PI 陽性（終末期細胞凋亡和死亡）。細胞通過這三個階段的運動表明細胞凋亡。相比之下，表明細胞同時是 FITC Annexin V 和 PI 陽性的單個觀察結果本身，揭示了有關細胞消亡過程的信息較少。