2016 年里約奧運會(huì )的開(kāi)幕式上,超模吉賽爾·邦臣一襲銀衣氣場(chǎng)全開(kāi)的走秀震撼了全世界,吉娘娘美得讓人窒息!一日,某小博對著(zhù)吉娘娘的時(shí)尚硬照冒「星星眼」時(shí),突然想——我的免疫熒光樣本如何拍的像吉娘娘一樣 「美艷不可方物」呢?
小博同學(xué)仔細回顧了以前做過(guò)的片子,閉關(guān)參悟苦心求索,終于頓悟:
免疫熒光要拍好,模 (yàng) 特 (běn) 顏 (zhuàng) 值 (tài) 是訣竅。
先天得有好容貌,后 (miǎn) 天 (yì) 化 (rǎn) 妝 (sè) 更重要!
通過(guò)免疫熒光對樣本進(jìn)行染色,整個(gè)流程和化妝(護膚、妝前乳、底妝、彩妝,和定妝)一樣,有五個(gè)步驟。免疫熒光染色是如何一步步實(shí)現「化妝」的呢?小博同學(xué)下面會(huì )一一分解(藍孩子們,聽(tīng)到「化妝」不要打瞌睡嘛,這可是關(guān)乎你們畢業(yè)大計的寶貴知識哦)。
「基礎護膚」--固定樣本
和基礎護膚的目的一樣,固定的目的就是為了長(cháng)久保持細胞的狀態(tài),讓樣本「容顏永駐」,「宛如生時(shí)」。
通過(guò)化學(xué)試劑處理樣本,從而固定細胞結構和蛋白分布。免疫熒光的固定劑可以分為交聯(lián)類(lèi)固定劑和有機溶劑類(lèi)固定劑。交聯(lián)類(lèi)固定劑大多采用的是甲醛、多聚甲醛等醛類(lèi)物質(zhì),這一類(lèi)固定劑通過(guò)醛基與蛋白質(zhì)發(fā)生交聯(lián)反應,形成網(wǎng)絡(luò ),保持蛋白質(zhì)的位置和結構,是最常用的固定劑。在少數情況下,可能會(huì )用到有機溶劑類(lèi)固定劑,如甲醇、丙酮等。它們是通過(guò)變性蛋白質(zhì)的方式對組織進(jìn)行固定。具體使用何種樣本固定劑,可查看特定的抗體說(shuō)明書(shū)。(圖 1)
圖 1. 經(jīng)優(yōu)化的固定劑顯著(zhù)改善免疫熒光染色效果
「妝前乳」——通透細胞膜
固定好樣本的「容貌」之后,為了幫助「化妝品」進(jìn)入細胞,貼合抗原,需要進(jìn)行細胞膜通透的步驟。
通透,就是在細胞膜上打孔,使封閉液和抗體能夠進(jìn)入細胞。一般情況下,采用醛類(lèi)固定劑固定的樣本需通透細胞膜,而有機溶劑類(lèi)固定劑本身就可以通透細胞膜,固定后的細胞不需要再增加通透步驟。通透一般采用表面活性劑 Triton-XTM 100,少數情況下,采用甲醇作為通透劑會(huì )得到更好的染色效果??贵w說(shuō)明書(shū)上會(huì )標注出合適的通透劑。(圖 2)
圖 2. 甲醇通透改善了某些胞內蛋白的染色效果
「底妝」——封閉抗體非特異性結合位點(diǎn)
「底妝」是為了遮蓋皮膚的瑕疵,保證后續「妝容」的清爽干凈。免疫熒光里,抗體的非特異性結合會(huì )導致樣本的「妝容」出現瑕疵,需要用「封閉液」上點(diǎn)「底妝」「遮瑕」——封閉掉非特異性結合位點(diǎn)。封閉液一般采用與二抗同來(lái)源的血清。
作為「底妝」的封閉液雖然常常扮演幕后英雄的角色,不引人注意,但是,如果封閉液質(zhì)量不好,孵育抗體之后很可能出現很多雜點(diǎn),輕則影響美觀(guān),重則掩蓋抗體的特異性信號,毀掉整個(gè)免疫熒光樣本。而 Troubleshooting 的時(shí)候往往會(huì )先從抗體上找原因,兜兜轉轉換了好多抗體也得不到滿(mǎn)意的結果,白白浪費很多時(shí)間。所以,不要小看「底妝」對「妝容」的影響,慎選封閉液才能保證「妝容」通透干凈。
「彩妝」——孵育一抗/二抗、細胞核復染
經(jīng)過(guò)前面一系列的處理,我們的「模特」已經(jīng)擁有了無(wú)瑕的美肌。下面,讓我們期待「模特」的「彩妝」大變身。
化妝時(shí),需「彩妝」修飾妝容,免疫熒光中,則是用抗體標記樣本的特點(diǎn),并添加絢麗的色彩。其中,一抗用來(lái)識別樣本中的抗原,定位「彩妝」,二抗用來(lái)放大信號、增加色彩。
一抗
一抗決定「彩妝」的定位,其特異性和靈敏度是免疫熒光成功與否的關(guān)鍵。如果一抗靈敏度不高,不能體現樣本的「上妝」效果,如果特異性不強,「妝容」就會(huì )臟兮兮的,哪哪兒都是。更有特異性差的抗體,明明應該識別核蛋白,卻在胞質(zhì)里玩的不亦樂(lè )乎,使整個(gè)熒光結果「面目全非」。
去哪里才能找到最合適免疫熒光一抗呢?小博經(jīng)過(guò)多年苦心驗證,吐血推薦 CST?。?!這里的抗體質(zhì)量穩定,靈敏度高、特異性強,是免疫熒光成功的不二法門(mén)。(圖 3)
圖 3.CST 的抗體在免疫熒光中比競爭者有更好的特異性。
圖 4. 直標熒光一抗可實(shí)現同種屬來(lái)源一抗的雙染。
二抗
有的一抗偶聯(lián)了熒光基團,可以直接為免疫熒光的樣本提供絢麗的色彩(圖 4)。但是更多的情況下,一抗不帶有熒光標記,需要偶聯(lián)熒光基團的二抗與一抗結合,放大樣本信號,并且添加耀眼的「彩妝」效果(圖 5)。
圖 5. 用熒光二抗進(jìn)行雙染。
選擇二抗時(shí)除了要與一抗匹配之外,還要考慮熒光基團的顏色、穩定性等因素對成像效果的影響。
1)熒光基團的顏色:每一個(gè)熒光基團都有它特定的激發(fā)光譜和發(fā)射光譜,選擇熒光基團的時(shí)候,既要考慮實(shí)驗的需求,也要考慮顯微鏡的光源和濾光片配置。常見(jiàn)熒光基團的激發(fā)光和發(fā)射光如下(表 1)所示:
表 1. 常用熒光基團及對應激發(fā)光發(fā)射光。
2)熒光基團的穩定性:熒光基團長(cháng)時(shí)間暴露在光下(尤其是顯微鏡的汞燈、激光器等強光源下),容易發(fā)生淬滅。好不容易做好的片子,剛剛在顯微鏡下調好視野準備拍照,熒光信號就淬滅了,這種感覺(jué)就好像花了一早晨時(shí)間畫(huà)了個(gè)美美的妝,結果剛出門(mén)就趕上一場(chǎng)大雨,「脫妝」了,實(shí)在太讓人沮喪了。
為了防止「脫妝」,建議選用 Alexa Fluor??系列或 DyLight??系列的熒光基團標記的抗體。這類(lèi)熒光基團具有更強的信號強度,更好的光穩定性,耐受更廣泛的 pH 范圍,可以很好地減少熒光淬滅。目前,CST 用于免疫熒光的二抗,都是 Alexa Fluor??系列基團標記的。
細胞核復染
用抗體對樣本上完「彩妝」之后,還可以復染細胞核對「妝容」進(jìn)行修飾。復染的染料也有多種選擇(表 2)。
復染可以在二抗孵育后單獨進(jìn)行,也可以采用含有 DAPI 的封片劑直接封片 (#8961),省略單獨復染的步驟。
表 2. 常用熒光核酸染料及對應激發(fā)光發(fā)射光。
「定妝」——封片
「彩妝」上完后,不要著(zhù)急進(jìn)影棚拍片,還需上點(diǎn)「定妝液」,防止「脫妝」。
免疫熒光樣本的「定妝液」是防熒光淬滅的封片液,當然推薦 CST 的 ProLong?? Gold Antifade Reagent (#8961,#9071),它對熒光淬滅具有很好的抑制效果,可以保持「彩妝」持久靚麗。使用這種封片液時(shí),蓋好蓋玻片后記得將載玻片放在黑暗處固化 24 hr,達到最佳的防淬滅效果。之后,就可以涂上美美的指甲油進(jìn)行封片啦。(圖 6)
圖 6. ProLong? Gold Antifade Reagent 可以長(cháng)時(shí)間保持免疫熒光效果。
以上,就是一個(gè)樣本小「模特」成功進(jìn)階為免疫熒光界的「吉賽爾·邦臣」的「化妝」大法,有了美艷的「超?!?,再配上一點(diǎn)點(diǎn)拍照技巧,您期待的「美艷不可方物」的免疫熒光大片就呼之欲出了。
(本文轉載丁香通)