
您的位置:首頁(yè) > 公司動(dòng)態(tài) >上海銳聰實(shí)驗(yàn)室設(shè)備有限公司 >電鏡與樣品制備技術(shù)
發(fā)布時(shí)間:2011/12/26 來(lái)源: 上海銳聰實(shí)驗(yàn)室設(shè)備有限公司 閱讀次數(shù):158
1 動(dòng)物及人體組織的取材
動(dòng)物組織的取材,應(yīng)在麻醉(1%戊巴比妥鈉按5ml/kg體重腹腔注射)或斷頭急性處死,解剖出所需器官,用解剖剪刀剪取一小塊組織,放在干凈的紙板上,滴一滴冷卻的固定液,用新的、無(wú)油污鋒利的(雙面)刀片將材料切成大約1㎜寬,2~3㎜長(zhǎng)的小塊,從中挑選損傷小的小條,再將其切成1㎜3的小塊,最后用牙簽將這些小塊逐一放入盛有冷的新鮮固定液的有蓋青霉素小瓶里,放入冰箱冷藏室低溫固定(0~4℃)。
2 體外培養(yǎng)細(xì)胞的取材
生長(zhǎng)在培養(yǎng)瓶中的體外培養(yǎng)細(xì)胞取材時(shí),先倒出培養(yǎng)液,接著到入適量的戊二醛固定液,在冰浴上放置3~5min,然后用刮刀輕輕刮下瓶壁上的細(xì)胞,將含有細(xì)胞的固定液轉(zhuǎn)移到離心管中,普通離心機(jī)低速離心(2000轉(zhuǎn)/分鐘)15min,使細(xì)胞聚成團(tuán)塊,棄去上清夜,換上新鮮固定液繼續(xù)固定。
3 植物組織的取材
植物組織的取材比較容易,它的細(xì)胞離體后變化不象動(dòng)物細(xì)胞那樣迅速,但植物細(xì)胞的細(xì)胞壁阻礙著固定液的迅速滲透。因此,植物材料的取材宜切成薄片狀,經(jīng)適當(dāng)固定后再切成小方塊。
電鏡樣品取材的基本要求
⑴ 快 取材的動(dòng)作要迅速,最好在材料離體后1min內(nèi)就進(jìn)入固定液;解剖器械要鋒利,避免牽拉和擠壓,盡量減少取材中的機(jī)械損傷。
⑵ 準(zhǔn) 取材要準(zhǔn)確。① 器官要準(zhǔn)確 ② 部位要準(zhǔn)確:如腦垂體的前葉和后葉要分清,其結(jié)構(gòu)和功能各不相同。
⑶ 冷 取材過(guò)程應(yīng)盡量在低溫下進(jìn)行(0~4℃),以降低酶的活性,減少細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)的損失。
⑷ 小 所取材料體積要小,一般不超過(guò)1㎜3。因?yàn)楣潭▌┑臐B透力較弱,若組織塊太大,塊的內(nèi)部將得不到良好的固定!
電鏡制樣中常用固定劑的配制方法
⑴ 緩沖液的配制
A、磷酸緩沖液(0.2M)的配制方法如下:
甲液:Na2HPO4.12H2O 71.64g
加蒸餾水溶解成 1000ml
乙液:NaH2PO4.2H2O 31.21g
加蒸餾水溶解成 1000ml
按下表混合甲、乙兩液即得所需PH的磷酸緩沖液
表1:0.2M的磷酸緩沖液的配制(50ml)
PH 6.4 6.6 6.8 7.0 7.2 7.4
甲液(ml) 13.3 18.8 24.5 30.5 36.0 40.5
乙液(ml) 36.7 31.2 25.5 19.5 14.0 9.5
磷酸鹽緩沖液對(duì)細(xì)胞無(wú)毒性作用,常用于配制戊二醛固定液,并適于作灌注固定。本緩沖液的缺點(diǎn)是固定時(shí)容易產(chǎn)生沉淀,并容易生長(zhǎng)細(xì)菌,不能長(zhǎng)期儲(chǔ)存。
B、 二甲胂酸鹽緩沖液(0.2M)
甲液:二甲胂酸鈉 4.28g
加蒸餾水至 100ml
乙液:0.2N鹽酸
按表2混合甲、乙兩液后,將總體積稀釋成200ml即可獲得不同PH的緩沖液
表2:二甲胂酸鈉緩沖液的配制
PH 6.4 6.6 6.8 7.0 7.2 7.4
甲液(ml) 50 50 50 50 50 50
乙液(ml) 18.3 13.3 9.3 6.3 4.2 2.7
本緩沖液比較穩(wěn)定,不易生長(zhǎng)細(xì)菌,可長(zhǎng)期保存,與低濃度的鈣質(zhì)(1-3mM)不發(fā)生沉淀反應(yīng)。缺點(diǎn)是胂有毒性、有臭味,配制時(shí)應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行。
⑵ 常用固定液的配制
A、0.1M磷酸緩沖戊二醛固定液(市售戊二醛多為25%的水溶液)
表3:0.1M磷酸緩沖戊二醛的配制
戊二醛最終濃度(%) 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0
0.2M磷酸緩沖液(ml) 50 50 50 50 50 50 50
25%戊二醛水溶液(ml) 4 6 8 10 12 16 20
雙蒸水加至(ml) 100 100 100 100 100 100 100
B、0.1M二甲胂酸鈉緩沖戊二醛固定液
表4:0.1M二甲胂酸鈉緩沖戊二醛固定液的配制
戊二醛最終濃度(%) 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
0.2M二甲胂酸鈉緩沖液(ml) 50 50 50 50 50
25%戊二醛水溶液(ml) 4 6 8 10 12
雙蒸水加至(ml) 100 100 100 100 100
C、多聚甲醛-戊二醛固定液
取2克多聚甲醛粉末溶于25毫升蒸餾水,65℃下不斷攪拌,加1-3滴1N氫氧化鈉,使溶液透明,冷卻后加5毫升5%戊二醛,加二甲胂酸緩沖液或磷酸緩沖液(0.2M,pH7.2-7.6)使總體積到50毫升,并加25毫克無(wú)水氯化鈣;旌弦旱膒H為7.2。本液對(duì)微管有良好的保存作用。
透射電鏡的成像原理
目前,主流的透射電鏡鏡筒是電子槍室和由6~8級(jí)成像透鏡以及觀察室等組成。陰極燈絲在燈絲加熱電流作用下發(fā)射電子束,該電子束在陽(yáng)極加速高壓的加速下向下高速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)第一聚光鏡和第二聚光鏡的會(huì)聚作用使電子束聚焦在樣品上,透過(guò)樣品的電子束再經(jīng)過(guò)物鏡、第一中間鏡、第二中間鏡和投影鏡四級(jí)放大后在熒光屏上成像。電鏡總的放大倍數(shù)是這四級(jí)放大透鏡各級(jí)放大倍數(shù)的乘機(jī),因此透射電鏡有著更高的放大范圍(200×~1000000×)!
透射電鏡的一般操作流程
接通電鏡工作電源后,電鏡開(kāi)始通過(guò)機(jī)械泵抽前級(jí)和鏡筒真空,當(dāng)鏡筒真空達(dá)到一定要求時(shí),再由擴(kuò)散泵抽鏡筒的高真空,當(dāng)高真空能達(dá)到加高壓的要求時(shí),面板上高真空指示燈點(diǎn)亮,表明此時(shí)可以加高壓了,接通高壓并調(diào)整高壓到合適的高壓值,稍等一會(huì)待高壓穩(wěn)定后,再增加燈絲電流,使熒光屏中心產(chǎn)生一個(gè)明亮的光斑,隨后依次接通各級(jí)透鏡的工作電流,調(diào)整電鏡的工作狀態(tài),調(diào)整好后再加入樣品進(jìn)行觀察,并對(duì)感興趣的部位拍照記錄。電鏡使用完畢,應(yīng)依次關(guān)閉高壓、燈絲加熱電流、關(guān)閉各級(jí)透鏡工作電流以及取出樣品。待冷卻水再工作10~15min后,關(guān)閉電鏡和冷卻水!
電鏡在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用
17世紀(jì)光學(xué)顯微鏡的發(fā)明,促進(jìn)了細(xì)胞學(xué)的發(fā)展,20世紀(jì)電子顯微鏡的發(fā)明,揭開(kāi)了病毒和細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)的奧妙。在20世紀(jì)60年代以來(lái),電鏡廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、材料學(xué)、考古學(xué)、生物學(xué)、組織學(xué)、病毒學(xué)、病理學(xué)和分子生物學(xué)等眾多研究領(lǐng)域中。但電鏡技術(shù)從應(yīng)用的廣度、研究的深度等方面看,沒(méi)有哪一個(gè)領(lǐng)域可與生物醫(yī)學(xué)相媲美。
1 在細(xì)胞學(xué)方面:由于超薄切片技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,人類(lèi)利用電鏡對(duì)細(xì)胞進(jìn)行了更深入的研究,觀察到了過(guò)去無(wú)法看清楚的細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)。例如,用電鏡觀察到了生物膜的三層結(jié)構(gòu)以及細(xì)胞內(nèi)的各種細(xì)胞器的形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)等。
2 電鏡在發(fā)現(xiàn)和識(shí)別病毒方面起到了重要作用:許多病毒,尤其是腫瘤病毒就是用電鏡發(fā)現(xiàn)的。電鏡也為病毒的分類(lèi)提供了最直觀的依據(jù),例如去年肆虐全球的SARS病毒就是首先在電鏡下觀察到并確認(rèn)是病毒而不是支原體的。
3 在臨床病理診斷方面:生物體發(fā)生疾病都會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生形態(tài)和功能上的改變,通過(guò)對(duì)病變區(qū)細(xì)胞的電鏡觀察就可以為疾病診斷提供有力依據(jù)。例如目前電鏡在腎活檢、腫瘤診治中發(fā)揮了重要作用。
4 電鏡技術(shù)與生命科學(xué)中新興起的技術(shù)相結(jié)合,促進(jìn)了新技術(shù)的應(yīng)用。例如電鏡技術(shù)與免疫學(xué)技術(shù)相結(jié)合產(chǎn)生了免疫電鏡技術(shù),它可以對(duì)細(xì)胞表面及細(xì)胞內(nèi)部的抗原進(jìn)行定位,可以了解抗體合成過(guò)程中免疫球蛋白的分布情況等!
透射電鏡在生物醫(yī)學(xué)研究中的主要技術(shù)
1 常規(guī)超薄切片技術(shù)
一般的透射電鏡電子束的穿透能力較弱,大多數(shù)標(biāo)本無(wú)法直接在電鏡下觀察,必須切成厚度為50~70nm的超薄片,這種制作超薄片的技術(shù)稱(chēng)為超薄切片技術(shù)。在透射電鏡的生物醫(yī)學(xué)樣品制備方法中,超薄切片技術(shù)是最基本最常用的制備技術(shù),其他一些樣品制備技術(shù),如細(xì)胞化學(xué)技術(shù),免疫電鏡技術(shù)及電鏡放射自顯影技術(shù)都離不開(kāi)超薄切片的制作。利用透射電鏡觀察超薄切片,可以了解細(xì)胞的精細(xì)結(jié)構(gòu)!
2 負(fù)染色技術(shù)
負(fù)染色技術(shù)也叫陰性反差染色,它是由Hall等首先采用的一種染色技術(shù),與超薄切片法相比,該技術(shù)具有分辨率高、簡(jiǎn)單易行和快速方便等優(yōu)點(diǎn)。因此在生物學(xué)研究中廣泛應(yīng)用。這種方法可以顯示大分子、細(xì)菌、病毒、原生動(dòng)物、分離的細(xì)胞器及蛋白質(zhì)晶體等樣品的形狀、大小和表面結(jié)構(gòu)特征。尤其是在病毒學(xué)領(lǐng)域,有關(guān)病毒的分類(lèi)及病毒亞單位結(jié)構(gòu)的顯示、病毒與抗體的相互作用等的研究中,負(fù)染色更是不可缺少的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。
3 金屬投影與復(fù)型技術(shù)
金屬投影技術(shù)是利用真空噴鍍儀對(duì)樣品進(jìn)行投影的一種技術(shù),Williams首先用這種技術(shù)用于增加電鏡圖象的反差。該技術(shù)還可用來(lái)測(cè)量顆粒及大分子的大小。復(fù)型技術(shù)主要用于樣品表面結(jié)構(gòu)的研究。某些堅(jiān)硬的材料,如牙齒、骨骼、金屬等,它們是不透明的,并且很難制成超薄切片,對(duì)于這些材料可用一種電子透明的薄膜將其表面結(jié)構(gòu)復(fù)制下來(lái),即成復(fù)型。通過(guò)對(duì)該復(fù)型樣品的觀察,就可以了解原有樣品的天然斷面或人工斷面的結(jié)構(gòu)特征。
4 冷凍切片技術(shù)和冷凍蝕刻復(fù)型技術(shù)
冷凍切片技術(shù)是使樣品迅速冷卻,然后用冷凍切片機(jī)進(jìn)行冷凍切片,它省去了普通超薄切片中繁雜的化學(xué)固定與包埋操作。該技術(shù)在細(xì)胞化學(xué)研究中有著特殊用途。冷凍蝕刻復(fù)型技術(shù)是一種冷凍斷裂與復(fù)型相結(jié)合的樣品制備技術(shù),該技術(shù)在生物學(xué)中的廣泛應(yīng)用不僅驗(yàn)證了超薄切片所展示的細(xì)胞超微結(jié)構(gòu),而且還揭示了某些前所未見(jiàn)的新結(jié)構(gòu),尤其是在顯示生物膜的結(jié)構(gòu)方面,該技術(shù)有著獨(dú)特作用。
5 電鏡細(xì)胞化學(xué)技術(shù)
電鏡細(xì)胞化學(xué)技術(shù)又稱(chēng)超微結(jié)構(gòu)細(xì)胞化學(xué)技術(shù),它是從光鏡組織化學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種超微結(jié)構(gòu)技術(shù),它的任務(wù)是研究細(xì)胞內(nèi)各種成分在超微結(jié)構(gòu)水平上的分布情況以及這些成分在細(xì)胞活動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)變化,以闡明細(xì)胞的化學(xué)和生化功能。其中最主要的是蛋白質(zhì)(尤其是酶的細(xì)胞內(nèi)定位),其次是核酸、脂肪、碳水化合物及無(wú)機(jī)離子的定位。該技術(shù)有利的促進(jìn)了形態(tài)學(xué)和生物化學(xué)的結(jié)合,使生命科學(xué)的研究進(jìn)入了新的水平。
6 免疫電鏡技術(shù)
免疫電鏡技術(shù)是通過(guò)特殊的標(biāo)記方法使抗體與電子致密的標(biāo)記物相結(jié)合,然后利用電鏡在超微結(jié)構(gòu)水平上鑒定抗原-抗體的結(jié)合反應(yīng)。在免疫學(xué)領(lǐng)域中,這是一種非常有用的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。
7 電鏡放射自顯影技術(shù)
電鏡放射自顯影技術(shù)是一種利用放射性同位素作為標(biāo)記物對(duì)細(xì)胞化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行超顯微結(jié)構(gòu)的定位、定性或定量研究的技術(shù)。這種技術(shù)不僅用于對(duì)重要的代謝物質(zhì)進(jìn)行定位、定性或定量,而且還用于顯示抗原-抗體的結(jié)合,激素或藥物與受體的結(jié)合,顯示病毒的感染與復(fù)制部位等。因此這是一種非常有用的現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)。
① 凡本網(wǎng)注明"來(lái)源:易推廣"的所有作品,版權(quán)均屬于易推廣,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。已獲本網(wǎng)授權(quán)的作品,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)
使用,并注明"來(lái)源:易推廣"。違者本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責(zé)任。② 本信息由注冊(cè)會(huì)員: 上海銳聰實(shí)驗(yàn)室設(shè)備有限公司 發(fā)布并且負(fù)責(zé)版權(quán)等法律責(zé)任。
易推廣客服微信