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免疫熒光顯微成像詳解(上)——免疫熒光原理、步驟

來源:艾普拜生物科技(蘇州)有限公司   2022年11月23日 10:35  

前言

免疫熒光技術(shù)是在免疫學(xué)、生物化學(xué)和顯微鏡技術(shù)的基礎(chǔ)上建立起來的一項(xiàng)技術(shù),它是將不影響抗原抗體活性的熒光色素標(biāo)記在抗體(或抗原)上,與其相應(yīng)的抗原(或抗體)結(jié)合后,在熒光顯微鏡下呈現(xiàn)一種特異性熒光反應(yīng)。利用熒光顯微鏡可以看見熒光所在的細(xì)胞或組織,從而確定抗原或抗體的性質(zhì)和定位,以及利用定量技術(shù)(比如流式細(xì)胞儀)測定含量。

直接法

將標(biāo)記的特異性熒光抗體,直接加在抗原標(biāo)本上,經(jīng)一定的溫度和時(shí)間的染色,用水洗去未參加反應(yīng)的多余熒光抗體,室溫下干燥后封片、鏡檢。

間接法

如檢查未知抗原,先用已知未標(biāo)記的特異抗體與抗原標(biāo)本進(jìn)行反應(yīng),用水洗去未反應(yīng)的抗體,再用標(biāo)記的抗抗體(第二抗體)與抗原標(biāo)本反應(yīng),使之形成抗體—抗原—抗體復(fù)合物,再用水洗去未反應(yīng)的標(biāo)記抗體,干燥、封片后鏡檢。如果檢查未知抗體,則表明抗原標(biāo)本是已知的,其它步驟的抗原檢查相同。

標(biāo)記的抗抗體是抗球蛋白抗體,同于血清球蛋白有種的特異性,如免疫抗雞血清球蛋白只對雞的球蛋白發(fā)生反應(yīng),因此,制備標(biāo)記抗體適用于任何抗原的診斷。

一、實(shí)驗(yàn)步驟

免疫熒光實(shí)驗(yàn)的主要步驟包括 樣片制備、固定及通透(或稱為透化)、封閉、抗體孵育、封片及熒光檢測等。

1、 樣品準(zhǔn)備

對于單層生長細(xì)胞,在傳代培養(yǎng)時(shí),將細(xì)胞接種到預(yù)先放置有處理過(70%乙醇中浸泡)的蓋玻片的培養(yǎng)皿中,待細(xì)胞接近長成單層后取出蓋玻片即可,操作過程要小心,防止細(xì)胞脫片。

對于懸浮生長細(xì)胞,有兩種方式,一種是取對數(shù)生長細(xì)胞,制備細(xì)胞片或直接制備細(xì)胞涂片,把細(xì)胞片浸入封閉液中固定,封閉后滴加一抗和二抗孵育;另一種是先在懸浮液中進(jìn)行固定和染色,離心洗脫后,用移液管移至盒式玻片進(jìn)行后續(xù)抗體孵育。

對于冰凍切片制備,建議用新鮮組織,否則組織細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞,易使抗原彌散。組織一定要冷凍適度,切片時(shí)選用干凈鋒利的刀片,防止裂片和脫片。

對于石蠟切片的制備,要*行脫蠟和抗原修復(fù)的處理。

2、固定


做好切片并風(fēng)干后立即用合適的固定液(固定液包括有機(jī)溶劑和交聯(lián)劑,其選擇取決于抗原的性質(zhì)及所用抗體的特性)進(jìn)行固定,尤其要較長時(shí)間保存的白片,一定要及時(shí)固定和適當(dāng)保存。

固定時(shí)間則取決于固定組織切片的大小和類型,對大多數(shù)組織,18-24h即可,而細(xì)胞的固定時(shí)間較短。

3、通透

針對胞內(nèi)抗原,使用0.5% Triton X-100或丙酮等通透劑進(jìn)行通透,這一步的目的是使抗體進(jìn)入胞內(nèi)。

     4、封閉

為防止內(nèi)源性非特異性蛋白抗原的結(jié)合,需要在一抗孵育前先用封閉液(一般包括與二抗同一來源的血清、BSA或者羊血清)封閉,減弱背景著色。封閉開始后,要注意樣品的保濕,避免樣品干燥,否則極易產(chǎn)生較高的背景。

5、一抗孵育

一抗孵育溫度一般分為:4℃、室溫、37℃,其中4℃效果更佳;孵育時(shí)間與溫度、抗體濃度有關(guān),一般37℃孵育1-2h,4℃過夜(從冰箱拿出后37℃復(fù)溫45min)。具體條件還要根據(jù)樣品、稀釋液等條件進(jìn)行摸索嘗試。

6、熒光二抗孵育

熒光二抗孵育一般在室溫或37℃孵育30min-1h,該過程必須在避光環(huán)境下進(jìn)行,防止熒光淬滅。熒光素標(biāo)記的二抗隨著保存時(shí)間的延長,可能會(huì)有大量的游離熒光素殘留,需要注意配制時(shí)采用小包裝并進(jìn)行適當(dāng)?shù)碾x心。

7、復(fù)染

一般采用DAPI進(jìn)行復(fù)染,目的是形成細(xì)胞輪廓,從而更好地對目標(biāo)蛋白進(jìn)行定位。

8、封片

為了長期保存,我們需要對樣本進(jìn)行封片,用吸水紙吸干爬片上的液體,一般用緩沖甘油等或?qū)iT的抗熒光淬滅的封片液。

9、 熒光觀察

有條件的話請立即用熒光顯微鏡觀察拍照,若不能及時(shí)拍照,也要做好封片和封固,保持避光和濕度。熒光顯微鏡的成像能力對最終的結(jié)果也會(huì)造成很大的影響,好的熒光顯微鏡能夠收集熒光信號(hào),并呈現(xiàn)高分辨率的圖片,使細(xì)節(jié)更清楚,更易得到一張效果好的結(jié)果圖。


注意:

切片清洗:為了防止一抗、二抗等試劑殘留而引起非特異性染色,所以適當(dāng)?shù)丶訌?qiáng)清洗(延長時(shí)間和增多次數(shù))尤為重要,一般在一抗孵育前的清洗是3min*3次,而一抗孵育后的清洗均為5次*5min。

(1)單獨(dú)沖洗,防止交叉反應(yīng)造成污染;

(2)溫柔沖洗,防止切片的脫落??墒褂媒捶绞?;

(3)沖洗的時(shí)間要足夠,才能洗去結(jié)合的物質(zhì);

(4)PBS的PH和離子強(qiáng)度的使用和要求(建議PH在7.4-7.6,濃度是0.01M;中性及弱堿性條件有利于免疫復(fù)合物的形成,而酸性條件則有利于分解;低離子強(qiáng)度有利于免疫復(fù)合物的形成,而高離子強(qiáng)度則有利于分解)。


根據(jù)上述步驟完成免疫熒光實(shí)驗(yàn)后,就需要進(jìn)行熒光顯微成像,得到我們想要的結(jié)果。選擇一款操作簡單、成像清晰、效果好的熒光顯微鏡進(jìn)行觀察拍照,才能輕松得到更為理想的結(jié)果圖,達(dá)到事半功倍的效果。


Echo Revolve正倒置一體熒光顯微鏡


Echo Revolve正倒置一體熒光顯微鏡作為一款電動(dòng)化、智能化的顯微鏡,具有以下優(yōu)勢:

? 正倒置一體快速切換:切片、細(xì)胞觀察隨心切換,無懼任何耗材;

? DHR數(shù)字降噪功能:極大地降低了背景噪音和熒光干擾,提高圖像銳度,加深細(xì)節(jié),得到分辨率更高的圖片;

? 強(qiáng)大的Z-Stacking功能:通過高精度電動(dòng)化Z軸層掃來擴(kuò)大景深,解決厚樣本觀察問題,提高圖像分辨率;

? 500MP單色相機(jī):能夠采集更多熒光信號(hào),助力低熒光強(qiáng)度樣本觀察;

? 多通道熒光自動(dòng)拍攝疊加功能:可自動(dòng)進(jìn)行多通道成像的疊加,個(gè)性化選擇查看/保存各通道的組合圖像。


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