第四章 免疫荧光细胞化学技术
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免疫荧光细胞化学技术免疫荧光细胞化学技术就像是细胞世界里的一场绚丽灯光秀。
想象一下,细胞们不再是那些只能在显微镜下灰扑扑地被观察的小不点,而是摇身一变成为舞台上闪耀的明星。
这个技术就像是给细胞们穿上了五彩斑斓的荧光衣裳。
那些抗体就如同超级精确的裁缝,专门为细胞量身定制“荧光服饰”。
它们能精准地找到细胞上特定的蛋白质分子,就像最厉害的寻宝猎人,在细胞这个大迷宫里一下子就能锁定目标。
如果把细胞比作一个装满各种小物件的大盒子,免疫荧光细胞化学技术就是那盏超级亮的手电筒,一下子就能照出我们想要找到的特定小物件(也就是特定的蛋白)。
而且这个“手电筒”还特别炫酷,发出的是五颜六色的荧光。
它的检测过程就像是一场神秘的魔法仪式。
各种试剂在细胞周围穿梭,就像一群忙碌的小精灵,在为细胞打造独特的荧光效果。
有时候感觉那些荧光标记就像是细胞的秘密纹身,只不过这个纹身是为了让科学家们更好地了解细胞的秘密。
当我们在显微镜下看到被标记后的细胞时,那简直就像是看到了一个微观的梦幻星球。
那些发着荧光的细胞结构就像星球上独特的地貌,有明亮的山脉(可能是细胞膜),有闪烁的湖泊(或许是细胞质中的某些结构)。
这个技术还特别爱搞“微观cosplay”呢。
它能把细胞模仿成我们想要研究的各种状态,通过荧光标记的变化,就像细胞在说:“看,我现在是生病的状态啦”或者“我现在正在努力分裂繁殖呢”。
要是细胞会说话,它们肯定会对免疫荧光细胞化学技术又爱又恨。
爱的是它们可以借此展示自己独特的魅力,恨的是自己的小秘密都被这个技术暴露无遗。
在科学研究的大舞台上,免疫荧光细胞化学技术就像一个多才多艺的明星。
它既可以在基础医学研究里当主角,帮我们弄清楚细胞的正常生理机能;又能在疾病研究中大展身手,就像一个超级侦探,追踪那些病变细胞的蛛丝马迹。
不过这个技术有时候也有点小脾气。
如果操作不当,就像一个被打乱节奏的乐队,整个荧光标记就会乱套,给研究者们带来一堆头疼的问题。
免疫荧光法(免疫细胞化学)免疫荧光法(免疫细胞化学)免疫荧光法,也称为免疫细胞化学,是一种用于检测和定位特定分子在细胞或组织中的分布的技术。
该方法利用荧光标记的抗体与目标分子结合,通过显微镜观察荧光信号的发射来确定其位置。
本文将介绍免疫荧光法的基本原理,实验步骤和应用领域。
一、基本原理免疫荧光法依赖于抗原与抗体的特异性结合。
在免疫细胞化学中,荧光标记的抗体与靶分子结合后,可以通过激发荧光,从而使得靶分子在细胞或组织中可见。
这种荧光标记可以通过直接结合或间接结合实现。
直接结合法是将荧光染料直接与抗体结合,制备成荧光标记的抗体。
这种方法操作简单,适合用于单一标记物的检测,但可能导致染色反应无法控制甚至给靶分子造成损伤。
间接结合法则是利用第二抗体与一抗体结合,然后再将第二抗体与荧光标记结合。
这种方法可以使用多个不同的抗体,并能将多个目标同时检测,具有高度特异性和灵敏度。
但是,操作过程相对繁琐,需要较长时间。
二、实验步骤1. 样本制备:取得所需检测的细胞或组织样本,处理好固定和预处理的步骤。
例如,细胞需经过固定、渗透、洗涤等操作,组织则需进行切片和脱水等步骤。
预处理的目的是为了提高抗体的结合效率和信号强度。
2. 抗体染色:将标记了荧光的一抗体或一抗体与标记物结合的复合物加到预处理好的样本上,充分孵育,以实现抗原和抗体结合。
3. 清洗:将标本进行适当的冲洗,使未结合的抗体、标记物等被去除。
4. 结果观察:将标本放置在荧光显微镜下观察,通过不同波长的光源激发和发射荧光信号。
5. 形态学观察:根据样本的特点、形态学特征及标记染色的荧光信号,判断目标分子的定位和表达情况。
三、应用领域免疫荧光法在生物医学和生命科学领域中得到了广泛应用。
以下是其主要应用领域的一些例子:1. 免疫细胞凝集试验:用于检测抗原与抗体间的反应,如血型鉴定等。
2. 免疫组织化学:通过检测和定位特定分子在组织中的分布,来研究疾病的发生和发展机制,如肿瘤标记物的检测等。
免疫荧光细胞化学技术 免疫荧光细胞化学是现代生物学和医学中广泛应用的技术之一,是由Coons等(1950)建立,免疫荧光技术与形态学技术相结合发展成免疫荧光细胞(或组织)化学。
(SPA)、生物素与卵白(ConA(FACS) 它与葡萄球菌A 蛋白(SPA)、生物素与卵白素、植物血凝素 (ConA 等)相结合拓宽了领域;与激光技术、电子计算机, 扫描电视和双光子显微镜等技术结合发展为定量免疫荧光细胞化学技术;荧光激活细胞分类器 (FACS)的应用,激光共聚焦显微镜的问世, 使免疫荧光细胞技术发展到更高的阶段, 开创了免疫荧光技术的新领域。
由于免疫荧光细胞化学的特异性,快速性和在细胞水平定位的敏感性与准确性,已在免疫学、微生物学、病理学、肿瘤学以及临床检验等生物学和医学许多方面得到广泛应用,日益发挥重要的作用。
(( 免疫荧光细胞化学是根据抗原抗体反应的原理,先将已知的抗原或抗体标记上荧光素,再用这种荧光抗体 (或抗原)作为探针检查细胞或组织内的相应抗原 (或抗体)。
利用荧光显微镜观察标本时,荧光素受激发光的照射而发出明亮的荧光( 黄绿色或桔红色),可以看见荧光所在的细胞或组织,从而确定抗原或抗体的性质、定位,以及利用定量技术测定含量。
免疫荧光细胞化学的原理 用荧光抗体示踪或检查相应抗原的方法称荧光抗体法;用已知的荧光抗原标记物示踪或检查相应抗体的方法称荧光抗原法。
免疫荧光细胞化学分直接法、间接法和补体法。
一、直接方法(direct method)(direct method) ㈠检查抗原方法 用已知特异性抗体与荧光素结合,制成特异性荧光抗体。
直接用于细胞或组织抗原的检查,这是最简便、快速的方法,此法特异性强,常用于肾穿刺和病原体检查,其缺点是一种荧光抗体只能检查一种抗原,敏感性较差。
㈡检查抗体方法 将抗原标记上荧光素,用此荧光抗原与细胞或组织内相应抗体反应,而将抗体在原位检测出来。
(indirect method ,又称sand wich method) ㈠二、间接方法 (indirect method ,又称sand wich method) ㈠ 检查抗体方法 此法是先用特异性抗原与细胞或组织内抗体反应,再用此抗原的特异性荧光抗体与结合在细胞内抗体上的抗原相结合,抗原夹在细胞抗体与荧光抗体之间,故称夹心法。
免疫荧光组织化学技术免疫荧光组织化学技术一、免疫荧光组织化学技术的发展史概述二、免疫荧光组织化学的原理(一)直接方法1.检查抗原方法2.检查抗体方法(二)间接方法1.检查抗体夹心法方法2.检查抗体方法3.检查抗原法(三)补体法1.直接检查组织内免疫复合物方法2.间接检查组织内抗原方法(四)双重免疫荧光组织化学标记方法(五)对照试验1.直接方法2.间接方法3.补体方法三、荧光抗体的制备(一)荧光素1.异硫氰酸荧光素2.四甲基异硫氰酸罗达明3.得克萨斯红Texas red 4.其它荧光素(二)荧光素标记抗体的方法1.FITC标记抗体的方法2.四甲基异硫氰酸罗达明标记抗体方法3.藻红蛋白标记抗体方法4.蓝色荧光素标记抗体方法(三)荧光抗体的质量控制1.染色特异性和敏感性的测定方法2.F/P比值的测定方法3.荧光抗体的保存四、免疫荧光组织化学染色方法(一)荧光抗体染色方法1.直接方法2.间接方法双层法3.间接方法夹心法4.补体方法5.膜抗原荧光抗体染色方法6.双重染色方法7.荧光抗体再染色方法(二)荧光抗原染色方法五、荧光显微镜检查方法(一)荧光和荧光显微镜(二)荧光显微镜标本制作要求1.载玻片2.盖玻片3.标本4.封裱剂5.镜油(三)使用荧光显微镜注意事项(四)荧光图像的记录方法六、非特异性染色的消除方法(一)非特异性染色的主要因素(二)消除非特异性染色的方法1.葡聚糖凝胶G-50柱层析法2.DEAE纤维素柱层析法3.荧光抗体稀释法4.纯化抗原方法5.纯化抗体方法免疫吸收方法6.伊文氏蓝Evans blue衬染色方法七、现状与展望免疫荧光组织化学技术一、免疫荧光组织化学技术的发展史概述免疫荧光组织化学是现代生物学和医学中广泛应用的技术之一,是由Coons和他的同事1941建立,免疫荧光技术与形态学技术相结合发展成免疫荧光细胞或组织化学。
它与葡萄球菌A蛋白SPA、生物素与卵白素、植物血凝素ConA等相结合拓宽了领域;与激光技术、电子计算机,扫描电视和双光子显微镜等技术结合发展为定量免疫荧光组织化学技术;荧光激活细胞分类器Fluorescin activated cell sorter FACS的应用,激光共聚焦显微镜的问世,使免疫荧光细胞技术发展到更高的阶段,开创了免疫荧光技术的新领域。
免疫荧光组织(细胞)化学染色方法免疫荧光组织(细胞)化学染色方法:直接法基本原理将荧光素标记在相应的抗体上,直接与相应抗原反应。
其优点是方法简便、特异性高,非特异性荧光染色少。
缺点是敏感性偏低;而且每检查一种抗原就需要制备一种荧光抗体。
此法常用于细菌、病毒等微生物的快速检查和肾炎活检、皮肤活检的免疫病理检查。
试剂与仪器磷酸盐缓冲盐水(PBS):0.01mol/L,pH7.4荧光标记的抗体溶液:以0.01mol/L,pH7.4的PBS进行稀释缓冲甘油:分析纯无荧光的甘油9份+ pH9.2 0.2M碳酸盐缓冲液1份配制搪瓷桶三只(内有0.01mol/L,pH7.4的PBS 1500ml)有盖搪瓷盒一只(内铺一层浸湿的纱布垫)荧光显微镜玻片架滤纸H37℃温箱等。
试验步骤1、滴加0.01mol/L,pH7.4的PBS于待检标本片上,10min后弃去,使标本保持肯定湿度。
2、滴加适当稀释的荧光标记的抗体溶液,使其完全掩盖标本,置于有盖搪瓷盒内,保温肯定时间(参考:30min)。
3、取出玻片,置玻片架上,先用0.01mol/L,pH7.4的PBS冲洗后,再按挨次过0.01mol/L,pH7.4的PBS三缸浸泡,每缸3-5 min,不时振荡。
4、取出玻片,用滤纸吸去多余水分,但不使标本干燥,加一滴缓冲甘油,以盖玻片掩盖。
5、马上用荧光显微镜观看。
观看标本的特异性荧光强度,一般可用"+'表示:(-)无荧光;()极弱的可疑荧光;(+)荧光较弱,但清晰可见;(++)荧光光明;(+++ --++++)荧光闪亮。
待检标本特异性荧光染色强度达"++'以上,而各种对比显示为()或(-),即可判定为阳性。
留意事项1、对荧光标记的抗体的稀释,要保证抗体的蛋白有肯定的浓度,一般稀释度不应超过1:20,抗体浓度过低,会导致产生的荧光过弱,影响结果的观看。
2、染色的温度和时间需要依据各种不同的标本及抗原而变化,染色时间可以从10 min到数小时,一般30 min已足够。
免疫荧光组织(细胞)化学技术----基本原理免疫荧光组织化学是根据抗原抗体反应的原理,先将已知的抗原或抗体标记上荧光素,再用这种荧光抗体(或抗原)作为探针检查细胞或组织内的相应抗原(或抗体)。
在细胞或组织中形成的抗原抗体复合物上含有标记的荧光素,荧光素受激发光的照射,由低能态进入高能态,而高能态的电子是不稳定的,以辐射光量子的形式释放能量后,再回到原来的低能态,这时发出明亮的荧光(黄绿色或桔红色),利用荧光显微镜可以看见荧光所在的细胞或组织,从而确定抗原或抗体的性质和定位,以及利用定量技术测定含量。
用荧光抗体示踪或检查相应抗原的方法称荧光抗体法。
用已知的荧光抗原标记物示踪或检查相应抗体的方法称荧光抗原法。
免疫荧光组织化学分直接法、间接法和补体法。
1、直接法(1)检查抗原方法这是最简便、快速的方法,用已知特异性抗体与荧光素结合,制成特异性荧光抗体,直接用于细胞或组织抗原的检查。
此法特异性强,常用于肾穿刺,皮肤活检和病原体检查,其缺点是一种荧光抗体只能检查一种抗原,敏感性较差。
(2)检查抗体方法将抗原标记上荧光素,用此荧光抗原与细胞或组织内相应抗体反应,而将抗体在原位检测出来。
2、间接法(1)检查抗体(夹心法)方法此法是先用特异性抗原与细胞或组织内抗体反应,再用此抗原的特异性荧光抗体与结合在细胞内抗体上的抗原相结合,抗原夹在细胞抗体与荧光抗体之间,故称夹心法。
(2)检查抗体方法用已知抗原细胞或组织切片,加上待检血清,如果血清含有切片中某种抗原的抗体,抗体结合在抗原上,再用间接荧光抗体(抗种属特异性IgG荧光抗体)与结合在抗原上的抗体反应,在荧光显微镜下可见抗原抗体反应部位呈现明亮的特异性荧光。
此法是检验血清中自身抗体和多种病原体抗体的重要手段。
(3)检查抗原法此法是直接法的重要改进,先用特异性抗体与细胞标本反应,随后用缓冲盐水洗去未与抗原结合的抗体,再用间接荧光抗体与结合在抗原上的抗体结合,形成抗原-抗体-荧光抗体的复合物。