Annexin V & 7 氨基放線(xiàn)菌素(7-amino-actinomycin D, 7-AAD)或碘化丙啶(Propidium iodide, PI)雙染法檢測細胞凋亡原理。
正常細胞(活細胞)具有完好的細胞膜,此時(shí)細胞膜的組分之一——磷脂酰絲氨酸(phosphotidylserine,PS)位于細胞膜的內側,當細胞發(fā)生凋亡時(shí),細胞膜的結構發(fā)生改變,這使得原本在細胞膜內側的PS外翻到細胞膜的表面,這種現象在凋亡的早期就會(huì )出現,因此就可以用與PS具有高親和力、標記了熒光素的膜連蛋白V(Annexin V)來(lái)檢測早期凋亡的細胞。
由于晚期凋亡和一些壞死的細胞也可以與Annexin V結合,因此需要引入另一種指標來(lái)將早期凋亡的細胞與之區分,這種指標就是細胞膜的通透性。與正常細胞和早期凋亡細胞不同,晚期凋亡及壞死細胞的膜通透性會(huì )增加,因此,一些原本不能進(jìn)入到正常細胞內的核酸染料(如7-AAD和PI)便有機會(huì )進(jìn)入細胞內與DNA結合。
所以,通過(guò)Annexin V和7-AAD /PI雙染的方法,就可以把早期凋亡的細胞與晚期凋亡加壞死的細胞區分開(kāi)來(lái)。
Annexin V和7-AAD雙標測凋亡流式染色實(shí)例
小鼠腹腔巨噬細胞(每樣2-5×105個(gè)細胞)Annexin V和7-AAD雙染實(shí)例(本實(shí)例中巨噬細胞凋亡是通過(guò)紫外線(xiàn)30分鐘照射誘導的)
1. 標志物:
活細胞:Annexin V-7-AAD-;早期凋亡細胞:Annexin V+7-AAD-;晚期凋亡和壞死細胞:Annexin V+7-AAD+;某種特定壞死細胞:Annexin V-7-AAD+;
2. 流式細胞儀:BD FACSCalibur;
3. 流式抗體及用量:1×Binding Buffer(250ul/test,聯(lián)科生物的5×Binding Buffer用ddH2O配制,貨號:LK-AP101-100-BB);Annexin V-APC(1ul/test,貨號:BMS306APC,eBioscience);7-AAD(5ul/test; 貨號:559925,BD);
4. 染色條件:本實(shí)例用胰酶將細胞消化下來(lái)進(jìn)行染色,并沒(méi)有染細胞的表面分子,如需標記表面分子,切記勿用胰酶,請在染Annexin V和7-AAD之前先按常規染法標記表面分子,洗去多余抗體后即可用1×Binding Buffer重懸細胞,加入Annexin V和7-AAD,室溫避光孵育15分鐘即可。由于此法中細胞未固定,因此需在染色后盡快檢測;
5. 分析軟件:Cell Quest;
6. 圈門(mén)策略及染色:FSC/SSC圈門(mén)策略請視不同細胞而定;
7. 常見(jiàn)問(wèn)題小貼士:
A. 由于細胞凋亡因細胞種類(lèi)、細胞所在體內環(huán)境、體外給予的刺激、染色過(guò)程中的操作不同而迥異,因此Annexin V和7-AAD雙染檢測凋亡,需要按照各自具體情況進(jìn)行多次實(shí)驗,以掌握自己實(shí)驗條件下細胞凋亡的套路。
B. Annexin V染色的常見(jiàn)特性如上圖所示,即使未凋亡的細胞(Annexin V-7-AAD-細胞),經(jīng)過(guò)染色后在流式圖上的位置也會(huì )右移,小白曾經(jīng)和多位做過(guò)凋亡的伙伴們交流過(guò),這種現象是Annexin V染色特有的,請大家不要奇怪。小白曾經(jīng)試圖通過(guò)洗去多余抗體來(lái)將活細胞群(Annexin V-7-AAD-細胞群)調整到我們通常認為的“陰性細胞”位置,但是從實(shí)例圖中大家也能發(fā)現這種方法是行不通的。至于為什么洗去多余抗體不能解決“移位”問(wèn)題,請恕小編才疏學(xué)淺,至今還不知道原因,只是建議大家不要采用洗多余抗體的方法來(lái)調整細胞在圖上出現的位置,相信大家也發(fā)現了洗過(guò)之后,各群細胞比例已經(jīng)發(fā)生改變了。
C. 由于平時(shí)實(shí)驗中的細胞來(lái)之不易,久而久之便養成了節約的好習慣,所以本實(shí)例中采用的細胞數量較少,如果小伙伴們采用的細胞數量可以土豪到106級別,可采用300ul-500ul體系,加2ul-5ul Annexin V和10ul 7-AAD,具體染色條件請自行采取滴度實(shí)驗。
D. 使用Annexin V和PI試劑盒的童鞋染色也可按照試劑盒說(shuō)明來(lái)操作。
E. 此法的上機檢測過(guò)程沒(méi)有特別之處,與一般分子的上機檢測類(lèi)同,小伙伴們無(wú)需多慮。只是提醒一下使用PI的小伙伴們,PI的發(fā)射譜很寬,可以用第二或第三通道來(lái)檢測,大家任選其一即可。另外,小伙伴們要特別注意在FSC/SSC圈門(mén)時(shí),所選細胞范圍會(huì )對結果造成較大影響,大家自己分析的時(shí)候就會(huì )發(fā)現這一點(diǎn),所以小伙伴們在分析的時(shí)候要把所有分析對象都圈進(jìn)FSC/SSC的門(mén)內,這樣才能反映真實(shí)情況。
F. 本法的優(yōu)點(diǎn)在于無(wú)需固定細胞、染色快速,但是缺點(diǎn)是當細胞膜破裂時(shí)Annexin V也可與細胞結合,而且在一些自噬受損的細胞中,PS外翻可能受阻,所以此時(shí)Annexin V就不再適合用于早期凋亡檢測了。