TUNEL法檢測細胞凋亡原理和經驗
細胞凋亡中, 染色體DNA雙鏈斷裂或單鏈斷裂而產生大量的粘性3'-OH末端,可在脫氧核糖核苷酸末端轉移酶(TdT)的作用下,將脫氧核糖核苷酸和熒光素、過氧化物酶、堿性磷酸酶或生物素形成的衍生物標記到DNA的3'-末端,從而可進行凋亡細胞的檢測,這類方法稱為脫氧核糖核苷酸末端轉移酶介導的缺口末端標記法。
由于正常的或正在增殖的細胞幾乎沒有DNA的斷裂,因而沒有3'-OH形成,很少能夠被染色。由此,TUNEL成為了檢測DNA片段化(細胞凋亡)的方法。
TUNEL檢測:使用10 U/ml Dnase處理Hela細胞10分鐘
關鍵步驟:
1.充分脫蠟和水化
脫蠟可以先 60oC20 min,再用使用二甲苯兩次 5-10min;而水化用梯度乙醇從高濃度到低濃度浸洗,這些以便后面的結合反應充分、均勻;
2. 把握好細胞通透的時間。
一般根據切片的厚薄,選擇蛋白酶k的孵育時間,常用 10-30min,幾 μm 切片用短時間;幾十 μm 切片用長時間,通過摸索達到既不脫片,有能夠使后面的酶和抗體進入胞內。
3. 適當延長 TUNEL 反應液的時間。
一般是37oC 二氧化碳培養箱1h,也可以根據凋亡損傷程度,選擇更長的時間,可長至 2h,但要結合最終的背景著色。
4. DAB 顯色條件的選擇。
一般 DAB 反應10 min左右,結合鏡下控制背景顏色,最長不超過 30min。
5. PBS 的充分清洗。
在 TUNEL 反應后和酶標反應后的清洗應十分嚴格,可增加次數達 5次,因為這些清洗直接決定最后切片的非特異性著色。
6. 此外,內源性 POD 的封閉也十分關鍵。
對于肝臟、腎臟等血細胞含量多的組織,適當延長封閉時間和升高過氧化氫的濃度,可以達到很好的封閉效果,且不影響最終的特異性染色。
細胞通透的時間選擇
1.蛋白酶 k 的目的是通透細胞膜和核膜,從而使反應試劑充分進入細胞核進行反應,提高陽性率。但濃度過高或孵育時間太長容易脫片,只要不脫片,影響不大,其作用類似與 TritonX100 等細胞通透劑。
2. 蛋白酶K一般工作液濃度為 20 μg/ml,但濃縮液可配制1-10mg/ml,可用 PBS 配制,也可用蛋白酶K緩沖液(100 mM Tris HCl pH8.0+50 mM EDTA);然后分裝成小份,用完一支再用下一支,-20oC保存 1 個月應該沒問題的(重復拿的那支),而一直冷凍的至少可以用半年以上。
3. 蛋白酶K反應時間一般為10-30min,具體時間長短與切片厚薄有關,4μm左右的片子可以用10min,但30μm左右的可用30 min,最終通過摸索最佳時間。過長易脫片、過短起不到通透效果。
關鍵試劑操作條件:DAB 顯色反應大約需要10min,要控制好反應時間,勿使背景顏色過深。具體的可能還是得根據切片組織來源和切片厚度、試劑盒種類不同來摸索一下;蛋白酶K工作液處理時間、溫度須在范圍內摸索,溫度過高,時間過長,易破壞核酸結構,出現假陽性;DNase1一般室溫,10min即可。
如何減弱非特異性染色
若是肝臟或腎臟,因富含內源性過氧化物酶,需要增加過氧化氫濃度和延長孵育時間。其他還可以加強滅活、縮短 DAB 孵育時間、PBS 充分清洗,注意鏡下把握好著色。
Tips:
1.濕盒用帶蓋方盤,里面固定幾根玻璃吸管用于放玻片,使用時稍加水即可。
2.英文說明書中對組織細胞通透這一步中,加了“對難處理的組織的處理”,意思是用常規方法處理(如蛋白酶 K)后,應該陽性而做不出陽性時,可用微波修復。
3.復染的目的是為了襯托組織形態結構,以利于結果分析,石蠟切片常用蘇木素,核染成蘭色,冷凍切片常用甲基綠,核染成綠色。
4.PBS 用蒸餾水、Na2HPO4、KH2PO4配制,加蒸餾水稀釋后即可用。
5.蛋白酶 K 消化蛋白后,需要用封閉液。
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