一、DNA探針的應用
雖然一般認為DNA探針敏感度不如cRNA探針,但在病毒的檢測等領域中DNA探針仍得到廣泛的應用。
在原位雜交細胞化學的操作步驟方面與cRNA探針基本相同,所不同的是:(1)雜交時需先在高溫80~95℃短時處理,使DNA探針及細胞內靶DNA變性,解離成單鏈,迅置于冰上冷卻。然后置于37℃~42℃雜交過夜。(2)RNA酶的溶液的沖洗不能減低背景,因此,在操作步驟中省略此步。
。ㄒ)地高辛-堿性磷酸酶(Dig -AKP)標記DNA探針在石蠟包埋切片檢測病毒DNA中的應用
1.組織前處理
。1)固定:組織以10%中性福爾馬林液或Bouins液固定,常規(guī)石蠟包埋,切片厚4~6μm,粘附于涂有粘附劑的玻片上,入烤箱60~80℃6~8h,使切片更緊貼玻片。
。2)脫蠟:二甲苯10min ×2,自100%乙醇,90%,70%,50%,30%各5min。入PBS(含5mmol/l MgCl2,pH7.3~7.4)10min×2。入0.2n HCl 20min以進一步去除蛋白。
(3)50℃2×SSC,含5mmol/l EDTA溶液中30min。
。4)蛋白酶K(1μg/ml溶于0.1mol/l PBS中,)37℃20~25min。
。5)0.2mol/l 甘氨酸液:室溫10min,中止蛋白酶反應。
。6)4%多聚甲醛(PBS新鮮配制):室溫20min。
。7)PBS/5mmol/l MgCl2漂洗10min×2。
。8)脫水,自低濃度到高濃度,無水乙醇各3min,空氣干燥。
2.預雜交封閉非特異性雜交位點,20μl/每張切片,42℃水浴半小時。
3.雜交10~20μl/每張切片,加蓋硅化蓋玻片,將切片置于95℃min,使探針及病毒DNA變性,然后迅速置于冰上1min(也有報告用乙醇使之冷卻的),然后將切片置于盛有2×SSC濕盒內,42℃過夜(16~18h)。
4.雜交后漂洗
。1)2×SSC液內振動移除蓋片。
(2)2×SSc 55℃10min×2。
。3)0.5×SSc 55℃5min×2。
。4)緩沖液II(含0.5%封阻試劑,用緩沖液I溶解)37℃30min。
(5)緩沖液I(10mmol/l Tris –HCl, 15.0mmol/L NaCl pH7.5)15min,室溫。
。6)酶標地高辛抗體(1:5000,應用緩沖液I稀釋)37℃30min。
。7)緩沖液i 15min×2室溫。
。8)緩沖液III(100mmol/l Tris -HCl, 100mmol/L NaCl, 50mmol/L MgCl2,pH9.5)室溫2min。
5.顯色
。1)顯色液配制:緩沖液III:1ml中加入4.5μl四氮唑藍(NBT),3.5μl X-磷酸鹽(5-溴-4-氯-3吲哚磷酸鹽(BCIP配成))。30μl/每張切片,置暗處顯色30min到2h。定時抽查切片,鏡檢其顯色情況。醫(yī)學.全在.線www.med126.com
(2)緩沖IV(10mmol/l Tris –HCl, 1mmol/L EDTA, pH8.0)10min終止反應,甲綠復染5min,二甲苯透明,DPX封固,鏡檢。
(二)熒光標記DNA探針的應用
1.概述在原位雜交細胞化學中熒光標記DNA探針(Fluorescence in situ DNA hybridisa-tion , FISH)的應用在細胞培養(yǎng)和染色體鋪片(見二十一章 )中較為廣泛。FISH屬于非放射性標記,其優(yōu)點在于簡便,快速,其敏感性可與放射性同位素標記核酸探針相等。不少實驗室報告應用FISH(2~5kbp探針)可成功地達到單個拷貝(copy)的特異性定位。
2.熒光標記DNA探針應用于ISHH中的基本原則(Barbara Traok和Dan Pinkel 1990)
。1)首先應使組織或染色體中靶核苷酸高溫加熱變性解離為單鏈DNA,化學性標記的DNA探針除外。
。2)雜交:一般在37℃進行,探針稀釋濃度在2ng/μl,染色體鋪片探針濃度在0.4ng/μl,雜交液2~3μl/每cm2蓋片,每張蓋片大約1.8cm2,約需10μl雜交液。有實驗室報告,如每張蓋片(溫度為室溫)加入雜交液將會降低雜交溫度所需要的37℃,因此,建議對蓋片應用前在37℃進行預熱。
。3)用免疫細胞化學或組織化學方法顯示熒光標記。自80年代以來,熒光素標記檢測系統(tǒng)日益增加。包括:①生物素標記探針與熒光素標記的抗生物素(avidin)或抗生物素抗體。②氨乙;鶡晒猓╝minoacetylfluroence,AAF)-改良探針(modified probe),與抗AAF抗血清。③磺酸(sulfonatc)改良探針,以抗磺酸抗血清檢測(Organic Ltd, Yavene, Israel和TMc Bioproducts Rockland ME可提供此藥盒)。④汞標記探針(mercurated probe),以硫氫基(sulf hydryl)與熒光標記物或-半抗原相結合,再以抗半抗原抗血清檢測。⑤地高辛標記探針,以地高辛抗血清檢測(Boehringer – Manubeim Inc, Mannhein, FRG可提供此藥盒)。在上述各例中,為簡便可采用直接法(圖20-4A),為提高敏感度可采用間接法(圖20-4B)。
圖20-4 生物素標記核酸探針熒光免疫反應圖解
生物素和地高辛用缺口平移法或隨機引物法進行標記,以用后者為多。氨乙酰熒光素,磺酸和汞的核苷酸探針標記利用簡單的化學反應。產生熒光的物質各有不同,常用的有異硫氰酸熒光素(FITC),也有應用德克薩斯紅(texaored)獲得滿意效果的。但藻紅素(Phycoerythrin)應用效果較差,可能由于分子大的緣故?赏瑫r應用AAF和生物素標記系統(tǒng)及汞與生物素系統(tǒng)分別應用不同的熒光素去標記兩條DNA進行雙重染色。
3.基本操作方法
。1)玻片準備:細胞用甲醇:醋酸(3:1)固定,滴在玻片上可保存在-20℃,如將此載片烘烤于65℃數小時,將會導致樣品的人工老化。應用相差顯微鏡在低倍下定位最佳區(qū)域,或用嘴輕吹氣的方法可以看見浮動的細胞。在玻片背面圈出蓋片應覆蓋的區(qū)域。
。2)RNA酶處理:加50μlRNA酶溶液,蓋以蓋玻片,放在濕盒內(2×SSC)37℃1h。應用2×SSC漂洗2×3min,室溫,梯度酒精脫水(70%,90%,100%),在空氣中干燥。
。3)蛋白酶K和多聚甲醛處理:對單個拷貝雜交,蛋白酶K溶液(0.3~0.6μg/ml,在20mmol/l Tris –HCl, pH7.5, 2mmol/L CaCl2)在37℃孵育2h。此法對甲醇-醋酸固定的淋巴細胞效果特佳,但這種濃度的蛋白酶K溶液對未事先經多聚甲醛固定的染色體制片可在靶DNA變性步驟中完全破壞。因此,需根據細胞類型調整溶液的濃度和孵育時間。蛋白酶K消化后,以2×SSC,在室溫漂洗2min×3,再固定于4%多聚甲醛溶液中,室溫10min。2×SSC洗2min×3。