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關(guān)于原位雜交的實(shí)驗(yàn)要求說(shuō)明
更新時(shí)間:2015-12-21 點(diǎn)擊次數(shù):1357次
原位雜交組織(或細(xì)胞)化學(xué)(InsituHybridizationHistochemistry,ISHH)簡(jiǎn)稱原位雜交(InSituHybridization),屬于固相分子雜交的范疇,它是用標(biāo)記的DNA或RNA為探針,在原位檢測(cè)組織細(xì)胞內(nèi)特定核酸序列的方法。根據(jù)所用探針和靶核酸的不同,原位雜交可分為DNA-DNA雜交,DNA-RNA雜交和RNA-RNA雜交三類(lèi)。
根據(jù)探針的標(biāo)記物是否直接被檢測(cè),原位雜交又可分為直接法和間接法兩類(lèi)。直接法主要用放射性同位素、熒光及某些酶標(biāo)記的探針與靶核酸進(jìn)行雜交,雜交后分別通過(guò)放射自顯影、熒光顯微鏡術(shù)或成色酶促反應(yīng)直接顯示。間接法一般用半抗原標(biāo)記探針,zui后通過(guò)免疫組織化學(xué)法對(duì)半抗原定位,間接地顯示探針與靶核酸形成的雜交體。
原位雜交zui初是以同位素標(biāo)記探針進(jìn)行的。盡管同位素標(biāo)記(如35S,3H,32P等)仍然廣泛使用,但非同位素標(biāo)記探針的迅速發(fā)展(尤其是生物素標(biāo)記探針和地高辛標(biāo)記探針),更引起科技工作者的極大興趣。
一、基本要求
1.組織取材:組織取材應(yīng)盡可能新鮮。由于組織RNA降解較快,所以新鮮組織和培養(yǎng)細(xì)胞在30min內(nèi)固定。
2.固定目的是:
(1)保持細(xì)胞結(jié)構(gòu);
(2)zui大限度地保持細(xì)胞內(nèi)DNA或RNA的水平;
?。?)使探針易于進(jìn)入細(xì)胞或組織。
zui常用的固定劑是多聚甲醛,與其它醛類(lèi)固定劑(如戊二醛)不同,多聚甲醛不會(huì)與蛋白質(zhì)產(chǎn)生廣泛的交叉連接,因而不會(huì)影響探針穿透入細(xì)胞或組織。
3.增強(qiáng)組織的通透性和核酸探針的穿透性:
?。?)稀酸處理和酸酐處理:為防止探針與組織中堿性蛋白之間的靜電結(jié)合,以降低背景,雜交前標(biāo)本可用0.25%乙酸酐處理10min,經(jīng)乙酸酐處理后,組織蛋白中的堿性基團(tuán)通過(guò)乙?;蛔钄唷=M織和細(xì)胞標(biāo)本亦可用0.2MHCl處理10min,稀酸能使堿性蛋白變性,結(jié)合蛋白酶消化,容易將堿性蛋白移除。
?。?)去污劑處理:去污劑處理的目的是增加組織的通透性,利于雜交探針進(jìn)入組織細(xì)胞,zui常應(yīng)用的去污劑是TritonX-100。注意:過(guò)度的去污劑處理不僅影響組織的形態(tài)結(jié)構(gòu),而且還會(huì)引起靶核酸的丟失。
?。?)蛋白酶處理:蛋白酶消化能使經(jīng)固定后被遮蔽的靶核酸暴露,以增加探針對(duì)靶核酸的可及性。常用的蛋白酶有蛋白酶K(proteinaseK),還有鏈霉蛋白酶(pronase)和胃蛋白酶(pepsin)等。
4.雜交緩沖液孵育:
雜交前用不含探針的雜交緩沖液在雜交溫度下孵育2hr,以阻斷玻片和標(biāo)本中可能與探針產(chǎn)生非特異性結(jié)合的位點(diǎn),達(dá)到減低背景的目的。
5.防止污染:
由于在手指皮膚及實(shí)驗(yàn)室用玻璃器皿上均可能含有RNA酶,為防止其污染影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在整個(gè)雜交前處理過(guò)程中都需要戴消毒手套,實(shí)驗(yàn)所用玻璃器皿及鑷子都應(yīng)于實(shí)驗(yàn)前一日置高溫烘烤(180℃)以達(dá)到消除RNA酶的目的。雜交前及雜交時(shí)所用的溶液均需經(jīng)高壓消毒處理。
6.雙鏈DNA探針和靶DNA的變性:
雜交反應(yīng)進(jìn)行時(shí),探針和靶核酸都必須是單鏈的。如果用雙鏈DNA探針進(jìn)行雜交(包括檢測(cè)RNA時(shí)),雙鏈DNA探針在雜交前必須進(jìn)行變性。探針變性后要立即進(jìn)行雜交反應(yīng),不然解鏈的探針又會(huì)重新復(fù)性。
雜交液:
雜交液內(nèi)除含一定濃度的標(biāo)記探針外,還含有較高濃度的鹽類(lèi)、甲酰胺、硫酸葡聚糖、牛血清白蛋白及載體DNA或RNA等。
雜交液中含有較高濃度的Na+可使雜交率增加,可以減低探針與組織標(biāo)本之間的靜電結(jié)合。甲酰胺可使Tm降低,雜交液中含每1%的甲酰胺可分別使RNA:RNA,RNA:DNA,DNA:DNA的雜交溫度降低0.35℃,0.5℃和0.65℃。
所以,雜交液中加入適量的甲酰胺,可避免因雜交溫度過(guò)高而引起的組織形態(tài)結(jié)構(gòu)的破壞以及標(biāo)本的脫落。硫酸葡聚糖能與水結(jié)合,從而減少雜交液的有效容積,提高探針有效濃度,以達(dá)到提高雜交率的目的(尤其對(duì)雙鏈核酸探針)。
在雜交液中加入牛血清白蛋白及載體DNA或RNA等,都是為了阻斷探針與組織結(jié)構(gòu)成分之間的非特異性結(jié)合,以減低背景。
探針的濃度:
探針濃度依其種類(lèi)和實(shí)驗(yàn)要求略有不同,一般為0.5~5.0μg/ml(0.5~5.0ng/μl)。zui適宜的探針濃度要通過(guò)實(shí)驗(yàn)才能確定。
探針的長(zhǎng)度:
一般應(yīng)在50-300個(gè)堿基之間,zui長(zhǎng)不宜超過(guò)400個(gè)堿基。探針短易進(jìn)入細(xì)胞,雜交率高,雜交時(shí)間短。