ELISA法检测疫苗中牛血清残留量的适用性研究

收稿日期:2006-01-23;修回日期:2006-04-06

作者简介:潘殊男(1974-),男,硕士,助理研究员,主要从事检测方法

研究。

E L I S A 法检测疫苗中牛血清残留量的适用性研究

潘殊男,杨冰,刘保奎,董小曼

(北京天坛生物制品股份有限公司,北京100024)

摘　要:为了验证E L I S A 法对病毒性疫苗中残余牛血清蛋白检测的适用性,用牛血清蛋白E L I S A 测定法与牛血清白蛋白E L I S A 测定法、牛血清I g G -E L I S A 测定法对麻疹疫苗、风疹疫苗、腮腺炎疫苗洗涤前病毒培养液、洗涤后病毒收获液以及多种成品疫苗中的残余牛血清蛋白含量进行了测定。结果显示,麻疹疫苗、风疹疫苗、腮腺炎疫苗洗涤前病毒培养液中牛血清白蛋白含量依次为I g G 含量的70.5倍、65倍、84.3倍,洗涤后病毒收获液中两者比值分别为4.2、1.8和8.1;牛血清白蛋白E L I S A 法和牛血清蛋白E L I S A 法均能检测出疫苗中牛血清白蛋白,但前者测不出牛血清I g G ,而后者可准确检测牛血清I g G 。牛血清蛋白E L I S A 测定法可同时检测牛血清白蛋白和牛血清I g G ,更适用于疫苗残余牛血清蛋白含量的测定。关键词:牛血清;E L I S A ;适用性中图分类号:R 446.61

文献标识码:A

文章编号:1005-5673(2006)03-0023-04

I n v e s t i g a t i o no na p p l i c a b i l i t y o f E L I S Ai nd e t e c t i o no f r e s i d u a l b o v i n e s e r u m c o n t e n t s i nv i r a l v a c c i n e s P A NS h u -n a n ,Y A N GB i n g ,L I UB a o -k u i ,e t a l .(B e i j i n gT i a n T a nB i o l o g i c a l P r o d u c t s C o .,L T D ,100024,C h i n a )

A b s t r a c t :T o v a l i d a t e t h e a p p l i c a b i l i t y o f E L I S Ai nd e t e c t i o n o f r e s i d u a l b o v i n e s e r u mc o n t e n t s i n s o m e v i r u s v a c c i n e s ,b y w h i c hi n c l u d e d m e a s u r e m e n t o f r e s i d u a l p r o t e i n s f r o m b o v i n e s e r u m i nc u l t u r e s b e f o r e w a s h i n g a n dh a r v e s t e d c u l t u r e s a f t e r w a s h i n g i n p r e p a r a t i o no f v a c c i n e s f o r m e a s l e s ,m u m p s a n d r u b e l l a .T h r e e k i n d s o f E L I S Am e t h o d s c o u l d b e u s e d i nd e t e c -t i o no f b o v i n e s e r u mp r o t e i n s ,b o v i n e s e r u ma l b u m i n a n d b o v i n e I g Gr e s p e c t i v e l y .T h e r e s i d u a l c o n t e n t s o f b o v i n e s e r u ma l -b u m i n a r e 70.5、65a n d 84.3f o l d s a s t h o s eo f b o v i n e I g Gi n v i r u s c u l t u r e s b e f o r ew a s h i n gi nm e a s l e s ,m u m p s a n dr u b e l l a v a c c i n e s ,w h e r e a s a f t e r w a s h i n g i nh a r v e s t e d c u l t u r e s t h e r a t i o s o f b o t ho f t h e ma r e r e d u c e d t o 4.2,1.8a n d 8.1f o l d s r e -s p e c t i v e l y .

B o v i n e s e r u mp r o t e i n s -E L I S Ac a nb e u s e di nd e t e c t i o no f B S Aa n db o v i n eI g G i nah i g h l y s e n s i t i v ew a y ,b u t B S A -E L I S A i s o n l y c o n d u c t e d o n d e t e r m i n a t i o n o f B S A .T h e f o r m e r i s m o s t a p p l i c a b l e t h a n t h e o t h e r t w o o n d e t e c t i n g r e s i d -u a l b o v i n e s e r u m a l l e r g e n si nv i r u s v a c c i n e s ,b e c a u s eB S A a n db o v i n eI g G a r eb o t hp r i m a r yr e s i d u a l a l l e r g e n si nt h e s e p r e p a r a t i o n s .

K e yw o r d s :B o v i n e s e r u m ;E L I S A ;A p p l i c a b i l i t y

《中国生物制品规程》2000年版规定,疫苗中残

余的牛血清蛋白残留量不得超过50n g /m l 〔1〕

。为此建立了检测残余牛血清蛋白的E L I S A 双抗体夹心法,并对方法的特异性、敏感度、精密性进行了初步验证〔2〕

,2005年药典要求用E L I S A 法对疫苗中残余

牛血清白蛋白进行检测〔3〕

,考虑到疫苗中牛血清I g G 也是重要的过敏原,试验中将已建立的牛血清蛋白E L I S A 法(B S P -E L I S A )与无锡博生公司生产的牛血清白蛋白E L I S A 试剂盒(W X -B S A -E L I S A )、美国C y g n u s 公司生产的牛血清白蛋白试剂盒(C Y -B S A -E L I S A )、牛血清I g GE L I S A 检测试剂盒(C Y -B -I g G -E L I S A )对疫苗成品、半成品中残余牛血清蛋白

成分进行测定,以初步探讨牛血清I g G 蛋白在疫苗

中的残留量,并对B S P -E L I S A 法用于疫苗残余牛血清蛋白含量测定的适用性进行评价。

材料与方法

1　材料和仪器

96孔聚苯乙烯反应板购自C O A S T A R 公司;底物液A 液为含过氧化脲的柠檬酸-醋酸盐缓冲液,底物液B 液为四甲基联苯胺(T M B ),均由北京天坛生物制品股份有限公司诊断用品室提供;酶标仪为英国D r a g o n 公司产品,型号为W e l l S c a n M K 3。国家牛血清标准品(批号200205)购自中国药品生物制品检定所;抗牛血清蛋白抗体、辣根过氧化物酶标记的抗牛血清蛋白抗体为天坛生物制品股份有限公司质监部制备;反向间接血凝法(R P H A )残余牛血清蛋白检测试剂(批号200401)购自中国药品生物制品

检定所;牛血清白蛋白E L I S A检测试剂盒(批号20050301)购自无锡博生生物技术开发公司;牛血清白蛋白E L I S A检测试剂盒(批号17124)、牛血清I g GE L I S A检测试剂盒(批号16124)购自美国C y g-n u s公司。麻疹疫苗、风疹疫苗、腮腺炎疫苗洗涤前病毒培养液、洗涤后病毒收获液由天坛生物制品股份有限公司疫苗三室提供;麻疹疫苗、风疹疫苗、腮腺炎疫苗、麻疹-风疹联合疫苗、麻疹-腮腺炎-风疹联合疫苗、试验性水痘疫苗、V e r o细胞乙型脑炎灭活疫苗、试验性脊髓灰质炎疫苗均为北京天坛生物制品股份有限公司产品。

2　以R P H A法为参考方法,验证B S P-E L I S A测定法〔2〕检测疫苗中残余牛血清蛋白的适用性

分别用B S P-E L I S A和R P H A法检测不同病毒性疫苗中残余牛血清蛋白的含量,检测样品包括麻疹疫苗、风疹疫苗、腮腺炎疫苗、麻疹-风疹联合疫苗、麻疹-腮腺炎-风疹联合疫苗、试验性水痘疫苗、V e r o细胞乙型脑炎灭活疫苗、试验性脊髓灰质炎疫苗均为北京天坛生物制品股份有限公司产品。以供试品中牛血清蛋白含量>50n g/m l为不合格,≤50n g/m l为合格判定标准。

3　B S P-E L I S A法检测牛血清白蛋白、牛血清I g G 含量的适用性

分别用B S P-E L I S A法和W X-B S A-E L I S A试剂盒检测C Y-B S A-E L I S A试剂盒中的B S A标准品、C Y-B-I g G-E L I S A试剂盒中的B-I g G标准品,计算回收率。4　测定疫苗生产过程中,洗涤前后B S A和B-I g G 的含量

分别用B S P-E L S I A法和W X-B S A-E L I S A试剂盒、C Y-B S A-E L I S A试剂盒、C Y-B-I g G-E L I S A试剂盒检测麻疹疫苗、风疹疫苗、腮腺炎疫苗洗涤前病毒培养液和洗涤后病毒收获液中的残余B S、B S A、B-I g G 含量,计算B S A、B-I g G之间的比值以及二者在B S 中所占比例。

5　用B S P-E L I S A法和B S A-E L I S A法检测成品疫苗中的牛血清蛋白残留量的适用性

分别用B S P-E L I S A法和B S A-E L I S A法、B-I g G-E L I S A法检测不同病毒性疫苗中残余牛血清的含量,检测样品包括麻疹疫苗、风疹疫苗、腮腺炎疫苗、麻疹-风疹联合疫苗、麻疹-腮腺炎-风疹联合疫苗、试验性水痘疫苗,均为北京天坛生物制品股份有限公司产品。以供试品中牛血清测定值>50n g/剂量为不合格,≤50n g/剂量为合格作为判定标准,计算B S P-E L I S A法与B S A-E L I S A法的符合率,并观察疫苗中牛I g G的残留情况。

结　果

1　B S P-E L I S A法与R P H A法测定病毒性疫苗成品中牛血清含量的比较

由试验结果表明,按照病毒性疫苗牛血清残留量≤50n g/m l为合格的限定标准,两方法符合情况较好,但B S P-E L I S A法和R P H A法检测均不合格的制品有5批,R P H A法检测为合格的295批制品中,经E L I S A法检测为不合格的有18批,R P H A法的检测合格率为98.3%(295/300),E L I S A法的检测合格率为92.3%(277/300),以R P H A法的检测结果为标准,E L I S A法的合格符合率为93.9%(277/ 295),见表1。

表1B S P-E L I S A法与R P H A法检测300批疫苗中残余牛血清含量的比较

T a b l e1　C o m p a r i s o no f t h e r e s i d u a l b o v i n e s e r u mc o n t e n t s i nd e t e c t e d300b a t c h e s o f v i r u s v a c c i n e s b y B S P-E L I S Aa n dR P H A

S a m p l e s

B S P-E L I S A R P H A

≤50n g/m l>50n g/m l

P a s s r a t e

(%)

≤50n g/m l>50n g/m l

P a s s r a t e

(%)

M e a s l e s v a c c i n e610100610100% R u b e l l a v a c c i n e36294.7380100% M u m p s v a c c i n e341077.2440100% M Rv a c c i n e76495800100% M M Rv a c c i n e340100340100% V Z Vv a c c i n e21677.822581.5% V-J Ev a c c i n e100100100100% P o l i o m y e l i t i s v a c c i n e5183.360100% T o t a l2772392.3295598.3%

2　E L I S A法与B S A-E L I S A法检测B S A、B-I g G标准品的比较

由试验结果显示,W X-B S A-E L I S A法可较准确检测到牛血清白蛋白,但检测不到牛血清I g G,说明该试剂仅对B S A检测具有良好的特异性,而B S P-E L I S A法除能准确检测B S A外,还可检测B-I g G。

表2WX-B S A-E L I S A法和B S P-E L I S A法对牛血清白蛋白和牛血清I g G标准品的测定T a b l e2　T h e m e a s u r e m e n to fs t a n d a r d s B S Aa n d B-I g Gb y WX-B S A-E L I S Aa n dB S P-E L I S A

E L I S A

S t a n d a r d B S Ac o n t e n t(n g/m l)S t a n d a r dB-I g Gc o n t e n t(n g/m l)

328204

T e s t v a l u e

(n g/m l)

R e c o v e r y

(%)

T e s t v a l u e

(n g/m l)

R e c o v e r y

(%)

T e s t v a l u e

(n g/m l)

R e c o v e r y

(%)

T e s t v a l u e

(n g/m l)

R e c o v e r y

(%)

B S P31.598.514.818523.21166.3158 B S A37.311711.2140D e t e c t e d/D e t e c t e d/

3E L I S A法对麻疹疫苗、风疹疫苗和腮腺炎疫苗洗涤前病毒原液以及洗涤后病毒收获液中B S、B S A、B-I g G含量的测定

对三种疫苗生产过程的中间品测定结果表明,洗涤后疫苗收获液中牛血清I g G在残余蛋白中的比例均明显高于洗涤前病毒培养液,洗涤前麻疹疫苗、风疹疫苗、腮腺炎疫苗病毒培养液中牛血清白蛋白含量依次为I g G含量的70.5倍、65倍、84.3倍,洗涤后两者比例变为4.2倍、1.8倍、8.1倍,提示牛血清I g G相对于牛血清白蛋白更不容易被洗除,在洗涤后收获液中残余量升高。见表3。

表3麻疹疫苗、风疹疫苗和腮腺炎疫苗洗涤前培养液以及培养后病毒收获液中

牛血清蛋白、牛血清白蛋白、牛血清I g G含量的比较

T a b l e3C o m p a r i s o no f B S P、B S Aa n dB-I g Gc o n t e n t s i nv i r u s c u l t u r e s b e f o r e w a s h i n g a n d h a r v e s t e d f l u i da f t e r w a s h i n g

S a m p l e s

B S P

(n g/m l)

B S A(n g/m l)B-I g G(n g/m l)

B S A/B S P

(%)

B-I g G/B S P

(%)

B S A/B-I g G

M e-Vb e f o r e w a s h i n g2.3×1061.2×1061.7×10452.20.770.5 M e-Va f t e r w a s h i n g7.15.41.376.218.34.2 R u-Vb e f o r e w a s h i n g4.1×1073.2×1075.1×10578.01.265 R u-Va f t e r w a s h i n g26.17.54.128.715.71.8 M u-Vb e f o r e w a s h i n g4.3×1072.9×1073.6×10567.40.884.3 M u-Va f t e r w a s h i n g46.132.64.070.78.78.1

4B S P-E L I S A法、B S A-E L I S A法、B-I g G-E L I S A 法测定疫苗残余牛血清含量比较

按照2005年药典关于牛血清白蛋白残余量不高于50n g/剂量为标准,上述制品牛血清白蛋白残余含量不高于100n g/m l为合格,W X-B S A-E L I S A检测牛血清白蛋白合格率为94.4%(17/18),B S P-E L I S A检测牛血清蛋白合格率为83.3%(15/18), C Y-B S A-E L I S A的检测合格率为100%(18/18)。以W X-B S A-E L I S A试剂盒检测结果为参考标准,B S P-E L I S A相对符合率为88.9%(16/18);C Y-B S A-E L I S A符合率为94.4%(17/18)。B S P-E L I S A和W X-B S A-E L I S A两种方法检测均不合格的编号为12号的麻风联合疫苗,C Y-B S A-E L I S A检测的白蛋白结果合格,而牛I g G含量高达56.1n g/m l,说明洗涤后疫苗中牛I g G残余量很高,对其进行检测非常必要,B S P-E L I S A与W X-B S A-E L I S A、C Y-B S A-E L I S AB S A检测结果、C Y-B-I g G-E L I S AB-I g G检测结果具有相关性,r值分别为0.974、0.919、0.878,数据比较结果显示B S P-E L I S A法测定牛血清蛋白含量结果普遍比B S A-E L I S A法高,是控制疫苗中牛

血清残余量采用较为严格的方法,见表4。

表4　不同试剂盒对各种病毒疫苗中残余牛血清含量的测定

T a b l e4　T h e r e s u l t s o f r e s i d u a l b o v i n e s e r u mi n v a c c i n e s d e t e c t e d b y f o u r k i n d s o f E L I S Ak i t s

S a m p l e s T e s t N o.

R e s i d u a l p r o t e i nr e s u l t s(n g/m l)

B S P-E L I S A WX-B S A-E L I S A

C Y-B S A-E L I S A C Y-B-I g G-E I A

M e a s l e s120.413.29.70.6 v a c c i n e28.15.43.20.5 R u b e l l a333.310.910.31.3 v a c c i n e435.712.513.60.9 521.98.97.60.6 M u m p s638.623.020.81.1 v a c c i n e742.820.517.41.3 8129.776.239.82.4

9153.888.833.07.1 M R1025.931.333.31.0 v a c c i n e1113.015.011.00.9 12296.1214.781.256.1

1332.515.511.82.9 M M R1430.915.99.91.1 v a c c i n e1536.119.012.91.1 V Z V1693.228.616.52.0 v a c c i n e1729.48.25.91.7 1842.412.69.11.9

讨论

国外研究表明牛血清中白蛋白含量高于球蛋白含量,但其吸附性弱于后者,因此洗涤后疫苗中残余牛血清白蛋白与球蛋白含量接近〔4〕,1973年德国学者B o n i n等用含牛血清培养基制备的黏病毒悬液注射豚鼠3针,出现类似A r t h u s现象的皮肤过敏反应;皮下注射含3～10μg的小牛血清蛋白的牛痘疫苗会引起病人发生皮肤过敏或血清病,12人中7人出现典型的变态反应,其血清可检出的主要是抗牛血清球蛋白的抗体,而对照组注射的牛痘苗不含牛血清,少有典型的过敏症状〔5,6〕。说明牛血清球蛋白作为过敏原其残存不容忽视,目前国外有单纯检测牛血清白蛋白和牛血清I g G的试剂盒,国内新近开发了检测牛血清白蛋白的试剂盒。实验中建立了可同时检测B S A和B-I g G的E L I S A方法,试验结果显示B S P-E L I S A法测定牛血清蛋白含量结果普遍比B S A-E L I S A法测定结果高,B-I g G分子量远大于B S A,与B S A均为文献所报道确定的致过敏原,试验结果显示B-I g G在疫苗中有较高残余,与国外报道一致。因此,从疫苗安全性角度考虑,B S P-E L I S A法更适用于疫苗中牛血清蛋白残余量的定量检测。

参考文献:

〔1〕　中国生物制品标准化委员会.《中国生物制品规程》2000年版〔S〕.化学工业出版社.

〔2〕　国家药典委员会.《中华人民共和国药典》三部〔S〕.2005.化学工业出版社.

〔3〕　潘殊男,刘保奎.检测疫苗残余牛血清E L I S A试剂的质量控制〔J〕.中国生物制品学杂志2005,18(1):54-57.

〔4〕　B o n i nO,S c h m i d t I,S c h m i d t K,e t a l.C a l f s e r u mo f c e l l c u l t u r e

g r o w nv i r a l v a c c i n e s a n dp o s s i b i l i t i e s f o r i t s r e d u c t i o n〔J〕.J o u r n a l

o f B i o l o g i c a l S t a n d a r d i z a t i o n1974,2:139-1412.

〔5〕　B o n i n O,S c h m i d t I,S c h m i d t K.C a l f s e r u mc o n t e n t o f v a r i o u s v i r a l v a c c i n e s a n d p o s s i b i l i t i e s f o r i t s r e d u c t i o n〔J〕.J o u r n a l o f B i o l o g i c a l S t a n d a r d i z a t i o n.1973,1:247-257.

细胞凋亡试验常用的方法

细胞凋亡试验常用的方法（MTT法、荧光法、DNA琼脂糖凝胶电泳法与流式细胞仪检测法） （一）药物对肿瘤细胞的抑制效应的MTT法： 用培养基将肿瘤细胞调整至2 X108个/L，在96孔板中每孔加入100ul细胞悬液于37℃、5% CO2下培养过夜。 次日每孔加入不同浓度的药物100mg/L作为试验组，设加完全培养基不加药物的阴性对照，并用功能明确的药物为阳性对照和0.5%的乙醇溶剂对照，每组均设4-6个复孔（平行孔）、37℃、5% CO2继续培养。 培养至12h、24h、48h、实验终止前4-6h加入10ulMTT（5g/L），培养4-6h后，阴性对照孔中已形成明显的蓝紫色颗粒结晶时加100ul/孔SDS-HCl终止反应，于37℃存放过夜。 用酶标仪在A570波长下测吸光度值，按下式计算抑制率 抑制率（%）=（1-试验组平均吸光度值/阴性对照组平均吸光度值）x 100%。 （二）荧光法： 选用上述最佳浓度作用于肿瘤细胞，培养细胞48h后，收货细胞用PBS洗2-3次后用0.4%多聚甲醛室温下固定30min。 弃去固定液，并用PBS洗2次后，用1%Triton X-100作用4min加入适量的0.5mg/L DAPI 荧光染色60min，用PBS冲洗3次，取10ul滴片，干燥后于荧光显微镜下检测断裂的颗粒和片状荧光。 （三）DNA琼脂糖凝胶电泳法： 1、DNA提取： 用大方瓶培养肿瘤细胞，每瓶10ml，细胞浓度为3 x 108个/ml，每隔药物浓度、作用时间均设2瓶，共分3个时间段，4个药物浓度。共培养26瓶细胞。 分别于细胞中加入不同浓度的药物，于37℃、5% CO2中分别培养12h、24h、48h，收货细胞，用PBS洗2-3次。 于-20℃将细胞冷却处理10min后将细胞收集至离心管中，加1ml细胞裂解液，再加蛋白酶K，轻轻振摇使悬液混匀，成黏糊状，50℃过夜。 冷却后加入等体积的饱和酚溶液，混合后10000r/min离心10min，吸出上层水相，移至另一离心管中，再加入等体积饱和酚溶液重复抽提一次，直到无蛋白为止。 吸上清加入氯仿/异戊醇（24：1）按上述方法再抽提一次。 吸取水相层加入1/10体积的3mol/L的醋酸钠溶液，混匀。 再加入2.5倍体积冷无水乙醇，混合置-20℃处理30min后，10000r/min离心10min，沉淀部分为提供的DNA，弃去无水乙醇后用70%乙醇漂洗2次，将离心管倒扣在吸水纸上，吸干乙醇。 加入200ulTE缓冲液融解DNA，再加入25ul的RNA酶，置37℃作用30min，置4℃冰箱保存。 2、琼脂糖凝胶电泳： TBE缓冲液配制1.8%琼脂糖凝胶。在微波炉内煮沸至琼脂糖融解，待冷却至60℃时，加入溴化乙锭，使其终浓度为0.5mg/ml，混匀后灌胶。 待凝胶固定后放入含TBE电泳液的电泳槽内，使TBE电泳液盖过凝胶。 取10-15ul提取的各组DNA样品液与上样缓冲液按4：1比例混匀后点样。 60V电泳1h，用紫外透射仪观察梯形条带。

常用细胞凋亡检测方法(图)

常用细胞凋亡检测方法（图） 转载请注明来自丁香园 发布日期：2012-02-16 13:41 文章来源：丁香通 关键词：丁香园生物专题义翘神州细胞培养点击次数：951 一、细胞凋亡的形态学检测 1、光学显微镜和倒置显微镜 ①未染色细胞：凋亡细胞的体积变小、变形，细胞膜完整但出现发泡现象，细胞凋亡晚期可见凋亡小体。贴壁细胞出现皱缩、变圆、脱落。 ②染色细胞：常用姬姆萨染色、瑞氏染色等。凋亡细胞的染色质浓缩、边缘化，核膜裂解、染色质分割成块状和凋亡小体等典型的凋亡形态。 2、荧光显微镜和共聚焦激光扫描显微镜 一般以细胞核染色质的形态学改变为指标来评判细胞凋亡的进展情况。常用的DNA 特异性染料有：HO 33342 (Hoechst 33342)，HO 33258 (Hoechst 33258), DAPI。三种种染料与DNA的结合是非嵌入式的，主要结合在DNA的A-T碱基区。紫外光激发时发射明亮的蓝色荧光。Hoechst是与DNA特异结合的活性染料，储存液用蒸馏水配成1mg/ml的浓度，使用时用PBS稀释，终浓度为10 ug/ml。DAPI为半通透性，用于常规固定细胞的染色。储存液用蒸馏水配成1mg/ml的浓度，使用终浓度一般为10 ug/ml。结果评判：细胞凋亡过程中细胞核染色质的形态学改变分为三期：Ⅰ期的细胞核呈波纹状（rippled）或呈折缝样（creased），部分染色质出现浓缩状态；Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化；Ⅱb期的细胞核裂解为碎块，产生凋亡小体(图1)。 3、透射电子显微镜观察 结果评判：凋亡细胞体积变小，细胞质浓缩。凋亡Ⅰ期（pro-apoptosis nuclei）的细胞核内染色质高度盘绕，出现许多称为气穴现象（cavitations）的空泡结构(图2)；Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化；细胞凋亡的晚期，细胞核裂解为碎块，产生凋亡小体。 二、磷脂酰丝氨酸外翻分析（Annexin V法） 磷脂酰丝氨酸（Phosphatidylserine, PS）正常位于细胞膜的内侧，但在细胞凋亡的早期，PS可从细胞膜的内侧翻转到细胞膜的表面，暴露在细胞外环境中(图3)。Annexin-V是一种分子量为35~36KD的Ca2+依赖性磷脂结合蛋白，能与PS高亲和力特异性结合。将Annexin-V进行荧光素（FITC、PE）或biotin标记，以标记了的Annexin-V作为荧光探针，利用流式细胞仪或荧光显微镜可检测细胞凋亡的发生。 碘化丙啶(propidine iodide, PI)是一种核酸染料，它不能透过完整的细胞膜，但在凋亡中晚期的细胞和死细胞，PI能够透过细胞膜而使细核红染。因此将Annexin-V 与PI匹配使用，就可以将凋亡早晚期的细胞以及死细胞区分开来。 方法

细胞凋亡检测方法

细胞凋亡检测方法 一、细胞凋亡的形态学检测 1 光学显微镜和倒置显微镜 （1）未染色细胞：凋亡细胞的体积变小、变形，全面皱缩，细胞膜完整但出现发泡现象，细胞凋亡晚期可见凋亡小体，凋亡小体为数个圆形小体围绕在细胞周围。贴壁细胞出现皱缩、变圆、脱落。 （2）染色细胞： 姬姆萨（Giemsa）染色、瑞氏染色等：正常细胞核色泽均一；凋亡细胞染色质浓缩、边缘化，核膜裂解、染色质分割成块状和凋亡小体等典型的凋亡形态；坏死细胞染色浅或没染上颜色。 苏木素-伊红（HE）染色：细胞核固缩碎裂、呈蓝黑色、胞浆呈淡红色（凋亡细胞），正常细胞核呈均匀淡蓝色或蓝色，坏死细胞核呈很淡的蓝色或蓝色消失。 2 荧光显微镜和共聚焦激光扫描显微镜 一般以细胞核染色质的形态学改变为指标来评判细胞凋亡的进展情况。 常用的DNA特异性染料有：Hoechst 33342，Hoechst 33258，DAPI。三种染料与DNA 的结合是非嵌入式的，主要结合在DNA的A-T碱基区。紫外光激发时发射明亮的蓝色荧光。 Hoechst是与DNA特异结合的活性染料，能进入正常细胞膜而对细胞没有太大细胞毒作用。Hoechst 33342在凋亡细胞中的荧光强度要比正常细胞中要高。 DAPI为半通透性，用于常规固定细胞的染色。 PI和Hoechst33342双标：PI、Hoechst33342均可与细胞核DNA（或RNA）结合。但PI不能通过正常细胞膜，Hoechst则为膜通透性荧光染料，故细胞在处于坏死或晚期调

亡时细胞膜被破坏，这时可为PI着红色。正常细胞和中早期调亡细胞均可被Hoechst着色，但是正常细胞核的Hoechst着色的形态呈圆形，淡兰色，内有较深的兰色颗粒；而调亡细胞的核由于浓集而呈亮兰色，或核呈分叶，碎片状，边集。故PI着色为坏死细胞；亮兰色，或核呈分叶状，边集的Hoechst着色的为调亡细胞。 凋亡细胞体积变小，细胞质浓缩。细胞凋亡过程中细胞核染色质的形态学改变分为三期：Ⅰ期的细胞核呈波纹状（rippled）或呈折缝样（creased），部分染色质出现浓缩状态；Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化；Ⅱb期的细胞核裂解为碎块，产生凋亡小体(图1)。 3 透射电子显微镜观察 凋亡细胞体积变小，细胞质浓缩。凋亡Ⅰ期（pro-apoptosis nuclei）的细胞核内染色质高度盘绕，出现许多称为气穴现象（cavitations）的空泡结构(图2)；Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化；细胞凋亡的晚期，细胞核裂解为碎块，产生凋亡小体。 二、磷脂酰丝氨酸外翻分析（Annexin V法） 磷脂酰丝氨酸（Phosphatidylserine, PS）正常位于细胞膜内侧，但在细胞凋亡早期，PS可从细胞膜内侧翻转到细胞膜表面，暴露在细胞外环境中。磷脂酰丝氨酸的转位发生在凋亡早期阶段，先于细胞核的改变、DNA断裂、细胞膜起泡。体内的吞噬细胞可通过识别

实验14-细胞凋亡的诱导和检测

实验14 细胞凋亡的诱导和检测 20世纪60年代人们注意到细胞存在着两种不同形式的死亡方式：凋亡（apoptosis）和坏死（necrosis）。细胞坏死指病理情况下细胞的意外死亡，坏死过程细胞膜通透性增高，细胞肿胀，核碎裂，继而溶酶体、细胞膜破坏，细胞容物溢出，细胞坏死常引起炎症反应。 细胞凋亡apoptosis一词来源于古希腊语，意思是花瓣或树叶凋落，意味着生命走到了尽头，细胞到了一定时期会像树叶那样自然死亡。凋亡是细胞在一定生理或病理条件下遵守自身程序的主动死亡过程。凋亡时细胞皱缩，表面微绒毛消失，染色质凝集并呈新月形或块状靠近核膜边缘，继而核裂解，由细胞膜包裹着核碎片或其他细胞器形成小球状凋亡小体凸出于细胞表面，最后凋亡小体脱落被吞噬细胞或邻周细胞吞噬。凋亡过程中溶酶体及细胞膜保持完整，不引起炎症反应。细胞凋亡时的生化变化特征是核酸切酶被激活，染色体DNA被降解，断裂为50～300 kb长的DNA片段，再进一步断裂成180～200bp整倍数的寡核苷酸片断，在琼脂糖凝胶电泳上呈现“梯状”电泳图谱(DNA Ladder)。细胞凋亡在个体正常发育、紫稳态维持、免疫耐受形成、肿瘤监控和抵御各种外界因素干扰等方面都起着关键性的作用。 1．细胞凋亡的检测方法 凋亡细胞具有一些列不同于坏死细胞的形态特征和生化特征，据此可以鉴别细胞的死亡形式。细胞凋亡的机制十分复杂，一般采用多种方法综合加以判断，同时不同类型细胞的凋亡分析方法有所不同，方法选择依赖于具体的研究体系和研究目的（表？）。

形态学观察方法：利用各种染色法可观察到凋亡细胞的各种形态学特征： （1）DAPI时常用的一种与DNA结合的荧光染料。借助于DAPI染色，可以观察细胞核的形态变化。 （2）Giemsa染色法可以观察到染色质固缩、趋边、凋亡小体形成等形态。 （3）吖啶橙(AO)染色，荧光显微镜观察，活细胞核呈黄绿色荧光，胞质呈红色荧光。凋亡细胞核染色质呈黄绿色浓聚在核膜侧，可见细胞膜呈泡状膨出及凋亡小体。 （4）吖啶橙(A())／溴化乙啶(EB)复染可以更可靠地确定凋亡细胞的变化，AO只进入活细胞，正常细胞及处于凋亡早期的细胞核呈现绿色；EB只进入死细胞，将死细胞及凋亡晚期的细胞的核染成橙红色。 （5）台盼蓝染色对反映细胞膜的完整性，区别坏死细胞有一定的帮助，如果细胞膜不完整、破裂，台盼蓝染料进入细胞，细胞变蓝，即为坏死。如果细胞膜完整，细胞不为台盼蓝染色，则为正常细胞或凋亡细胞。使用透射电镜观察，可见凋亡细胞表面微绒毛消失，核染色质固缩、边集，常呈新月形，核膜皱褶，胞质紧实，细胞器集中，胞膜起泡或出“芽”及凋亡小体和凋亡小体被临近巨噬细胞吞噬现象。 （6）木精-伊红（HE）染色是经典的显示细胞核、细胞质的染色方法，染色结果清晰。发生凋亡的细胞经HE染色后，其细胞大小的变化及特征性细胞核的变化：染色质凝集、呈新月形或块状靠近核膜边缘，晚期核裂解、细胞膜包裹着核碎片“出芽”凸出于细胞表面形成凋亡小体等均可明显显示出来。 DNA凝胶电泳：细胞发生凋亡或坏死，其细胞DNA均发生断裂，细胞小分子 质量DNA片段增加，高分子DNA减少，胞质出现DNA片段。但凋亡细胞DNA断裂点均有规律的发生在核小体之间，出现180～200 bp DNA片段，而坏死细胞的DNA断裂点为无特征的杂乱片段，利用此特征可以确定群体细胞的死亡，并可与坏死细胞区别。

(完整)常见细胞凋亡检测的方法与注意事项

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常见细胞凋亡检测的方法与注意事项 大家常把细胞凋亡和细胞坏死混淆,其实两者是不同的细胞死亡形式，大家可以在死亡细胞的形态、生化和分子指标上将二者区分开来，细胞凋亡检测的方法不少，这里就总结下几种常用的检测方法. 细胞凋亡检测更多详情，点击查看不可不知的细胞检测方法——MTT 一、细胞凋亡的形态学检测 根据凋亡细胞固有的形态特征，人们已经设计了许多不同的细胞凋亡形态学检测方法。 1 光学显微镜和倒置显微镜 （1) 未染色细胞：凋亡细胞的体积变小、变形，细胞膜完整但出现发泡现象，细胞凋亡晚期可见凋亡小体。 贴壁细胞出现皱缩、变圆、脱落. (2）染色细胞：常用姬姆萨染色、瑞氏染色等.凋亡细胞的染色质浓缩、边缘化，核膜裂解、染色质分割 成块状和凋亡小体等典型的凋亡形态。 2 荧光显微镜和共聚焦激光扫描显微镜 一般以细胞核染色质的形态学改变为指标来评判细胞凋亡的进展情况。 常用的DNA特异性染料有:HO 33342 (Hoechst 33342），HO 33258 (Hoechst 33258), DAPI。三种染料与DNA的结合是非嵌入式的，主要结合在DNA的A-T碱基区。紫外光激发时发射明亮的蓝色荧光。 Hoechst是与DNA特异结合的活性染料，储存液用蒸馏水配成1mg/ml的浓度，使用时用PBS稀释成终浓度为2~5mg/ml。 DAPI为半通透性，用于常规固定细胞的染色。储存液用蒸馏水配成1mg/ml的浓度，使用终浓度一般为0.5 ～1mg/ml。 结果评判：细胞凋亡过程中细胞核染色质的形态学改变分为三期：Ⅰ期的细胞核呈波纹状（rippled）或呈折缝样(creased)，部分染色质出现浓缩状态；Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化;Ⅱb期的细胞核裂解为碎块,产生凋亡小体(图1）。 3 透射电子显微镜观察 结果评判：凋亡细胞体积变小,细胞质浓缩。凋亡Ⅰ期（pro—apoptosis nuclei)的细胞核内染色质高度盘绕，出现许多称为气穴现象（cavitations)的空泡结构(图2）；Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化;细胞凋亡的晚期，细胞核裂解为碎块,产生凋亡小体。 图2

细胞凋亡的几种检测方法

细胞凋亡的几种检测方 法 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

细胞凋亡的几种检测方法 1、形态学观察方法 （1）HE（苏木精—伊红染色法）染色、光镜观察：凋亡细胞呈圆形，胞核深染，胞质浓缩，染色质成团块状，细胞表面有“出芽”现象。 （2）丫啶橙（AO)染色，荧光显微镜观察：活细胞核呈黄绿色荧光，胞质呈红色荧光。凋亡细胞核染色质呈黄绿色浓聚在核膜内侧，可见细胞膜呈泡状膨出及凋亡小体。 （3）台盼蓝染色：如果细胞膜不完整、破裂，台盼蓝染料进入细胞，细胞变蓝，即为坏死。如果细胞膜完整，细胞不为台盼蓝染色，则为正常细胞或凋亡细胞。此方法对反映细胞膜的完整性，区别坏死细胞有一定的帮助。 （4）透射电镜观察：可见凋亡细胞表面微绒毛消失，核染色质固缩、边集，常呈新月形，核膜皱褶，胞质紧实，细胞器集中，胞膜起泡或出“芽”及凋亡小体和凋亡小体被临近巨噬细胞吞噬现象。 2、 DNA凝胶电泳 细胞发生凋亡或坏死，其细胞DNA均发生断裂，细胞内小分子量DNA片断增加，高分子DNA减少，胞质内出现DNA片断。但凋亡细胞DNA断裂点均有规

律的发生在核小体之间，出现180－200bpDNA片断，而坏死细胞的DNA断裂点为无特征的杂乱片断，利用此特征可以确定群体细胞的死亡，并可与坏死细胞区别。 正常活细胞DNA 电泳出现阶梯状（LADDER)条带；坏死细胞DNA电泳类似血抹片时的连续性条带 3、酶联免疫吸附法（ELISA)核小体测定 凋亡细胞的DNA断裂使细胞质内出现核小体。核小体由组蛋白及其伴随的DNA片断组成，可由ELISA法检测。 检测步骤 1、将凋亡细胞裂解后高速离心，其上清液中含有核小体； 2、在微定量板上吸附组蛋白体’ 3、加上清夜使抗组蛋白抗体与核小体上的组蛋白结合‘ 4、加辣过氧化物酶标记的抗DNA抗体使之与核小体上的DNA结合’ 4、加酶的底物，测光吸收制。 用途 该法敏感性高，可检测5*100/ml个凋亡细胞。可用于人、大鼠、小鼠的凋亡检测。该法不需要特殊仪器，

细胞凋亡的几种检测方法

细胞凋亡的几种检测方法 1、形态学观察方法 （1）HE（苏木精—伊红染色法）染色、光镜观察：凋亡细胞呈圆形，胞核深染，胞质浓缩，染色质成团块状，细胞表面有“出芽”现象。 （2）丫啶橙（AO)染色，荧光显微镜观察：活细胞核呈黄绿色荧光，胞质呈红色荧光。凋亡细胞核染色质呈黄绿色浓聚在核膜内侧，可见细胞膜呈泡状膨出及凋亡小体。 （3）台盼蓝染色：如果细胞膜不完整、破裂，台盼蓝染料进入细胞，细胞变蓝，即为坏死。如果细胞膜完整，细胞不为台盼蓝染色，则为正常细胞或凋亡细胞。此方法对反映细胞膜的完整性，区别坏死细胞有一定的帮助。 （4）透射电镜观察：可见凋亡细胞表面微绒毛消失，核染色质固缩、边集，常呈新月形，核膜皱褶，胞质紧实，细胞器集中，胞膜起泡或出“芽”及凋亡小体和凋亡小体被临近巨噬细胞吞噬现象。 2、DNA凝胶电泳 细胞发生凋亡或坏死，其细胞DNA均发生断裂，细胞内小分子量DNA片断增加，高分子DNA减少，胞质内出现DNA片断。但凋亡细胞DNA断裂点均有规律的发

生在核小体之间，出现180－200bpDNA片断，而坏死细胞的DNA断裂点为无特征的杂乱片断，利用此特征可以确定群体细胞的死亡，并可与坏死细胞区别。正常活细胞DNA 电泳出现阶梯状（LADDER)条带；坏死细胞DNA电泳类似血抹片时的连续性条带 3、酶联免疫吸附法（ELISA)核小体测定 凋亡细胞的DNA断裂使细胞质内出现核小体。核小体由组蛋白及其伴随的DNA片断组成，可由ELISA法检测。 检测步骤 1、将凋亡细胞裂解后高速离心，其上清液中含有核小体； 2、在微定量板上吸附组蛋白体’ 3、加上清夜使抗组蛋白抗体与核小体上的组蛋白结合‘ 4、加辣过氧化物酶标记的抗DNA抗体使之与核小体上的DNA结合’ 4、加酶的底物，测光吸收制。 用途 该法敏感性高，可检测5*100/ml个凋亡细胞。可用于人、大鼠、小鼠的凋亡检测。该法不需要特殊仪器，

细胞凋亡的检测(含图片) 陈英玉

细胞凋亡的检测 细胞凋亡与坏死是两种完全不同的细胞凋亡形式，根据死亡细胞在形态学、生物化学和分子生物学上的差别，可以将二者区别开来。细胞凋亡的检测方法有很多，下面介绍几种常用的测定方法。 一、细胞凋亡的形态学检测 根据凋亡细胞固有的形态特征，人们已经设计了许多不同的细胞凋亡形态学检测方法。 1 光学显微镜和倒置显微镜 （1）未染色细胞：凋亡细胞的体积变小、变形，细胞膜完整但出现发泡现象，细胞凋亡晚期可见凋亡小体。 贴壁细胞出现皱缩、变圆、脱落。 （2）染色细胞：常用姬姆萨染色、瑞氏染色等。凋亡细胞的染色质浓缩、边缘化，核膜裂解、染色质分割 成块状和凋亡小体等典型的凋亡形态。 2 荧光显微镜和共聚焦激光扫描显微镜 一般以细胞核染色质的形态学改变为指标来评判细胞凋亡的进展情况。 常用的DNA特异性染料有：HO 33342 (Hoechst 33342)，HO 33258 (Hoechst 33258), DAPI。三种染料与DNA的结合是非嵌入式的，主要结合在DNA的A-T碱基区。紫外光激发时发射明亮的蓝色荧光。 Hoechst是与DNA特异结合的活性染料，储存液用蒸馏水配成1mg/ml的浓度，使用时用PBS稀释成终浓度为2~5mg/ml。 DAPI为半通透性，用于常规固定细胞的染色。储存液用蒸馏水配成1mg/ml的浓度，使用终浓度一般为0.5 ~1mg/ml。 结果评判：细胞凋亡过程中细胞核染色质的形态学改变分为三期：Ⅰ期的细胞核呈波纹状（rippled）或呈折缝样（creased），部分染色质出现浓缩状态；Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化；Ⅱb期的细胞核裂解为碎块，产生凋亡小体(图1)。

TUNEL法检测细胞凋亡

细胞在发生凋亡时，会激活一些DNA内切酶，这些内切酶会切断核小体间的基因组DNA。基因组DNA 断裂时，暴露的3'-0H 可以在末端脱氧核苷酸转移酶（Terminal Deox yn ucleotidyl Tran sferase,TdT）的催化下加上荧光素（FITC）标记的dUTP（fluorescein-dUTP），从而可以通过荧光显微镜或流式细胞仪进行检测，这就是TUNEL 法检测细胞凋亡的原理。 TUNEL法特异性检测细胞凋亡时产生的DNA断裂，但不会检测出射线等诱导的DNA断裂（和细胞凋亡时的断裂方式不同）。这样一方面可以把凋亡和坏死区分开，另一方面也不会把 射线等诱导发生DNA断裂的非凋亡细胞判断为凋亡细胞。 针对问题2（TUNEL法的实验原理是什么？）： 基本原理：对不同组织切片先增加细胞膜通透性，然后让rTDT和bio标记的dUTP进入细 胞内，在rTDT的辅助下dUTP与核断裂的DNA 3 -0H结合，再用HRP标记的链霉亲和素与dUTP 上的biot in 结合（每个链霉亲和素至少可以再结合3个biot in 分子），最后用DAB 过氧化氢与SP上的辣根过氧化物酶HRP发生氧化、环化反应，形成苯乙肼聚合物而呈现棕褐色，最终通过计数每张切片上不同视野中TUNEL阳性细胞的比例来判断细胞凋亡发生情 况。■ 1. TUNEL工作原理：简单说就是一一TUNEL细胞凋亡检测试剂盒是用来检测细胞在凋亡过程中细胞核DNA的断裂情况。 其原理是；生物素（biot in ）标记的dUTP在脱氧核糖核苷酸末端转移酶（TdT En zyme）的 作用下，可以连接到凋亡细胞中断裂的DNA的3' - 0H末端，并可与连接了的辣根过氧化酶的 链霉亲和素（Streptavidin-HRP ）特异结合，在辣根过氧化酶底物二氨基联苯胺（DAB的存在下，产生很强的颜色反应（呈深棕色），特异准确地定位正在凋亡的细胞，因而在普通 显微镜下即可观察和计数凋亡细胞；由于正常的或正在增殖的细胞几乎没有DNA的断裂，因而没有3'-0H形成，很少能够被染色。 针对问题3 （TUNEL实验中几个关键步骤是什么？）： 1. 充分脱蜡和水化。脱蜡可以先60度20min，再用二甲苯两次5~10min ;而水化用梯度乙 醇从高浓度到低浓度浸洗，这些以便后面的结合反应充分、均匀； 2. 把握好细胞通透的时间。一般根据切片的厚薄，选择蛋白酶k的孵育时间，常用10~30min, 几um切片用短时间；几十um切片用长时间，通过摸索达到既不脱片，有能够使后面的酶和 抗体进入胞内。 3. 适当延长TUNEL反应液的时间。一般是37度1h,你也可以根据你的凋亡损伤程度，选择更长的时间，可长至2h,但要结合你最终的背景着色。 4. DAB显色条件的选择。一般DAB反应10分钟左右，结合镜下控制背景颜色，最长不超过 30min;我不喜欢用promega公司提供的DAB液（桃红色），不利于辨认棕褐色。 5. PBS的充分清洗。我个人认为，在TUNEL反应后和酶标反应后的清洗应十分严格，可增加 次数达5次，因为这些清洗直接决定最后切片的非特异性着色。 6. 此外，内源性POD的封闭也十分关键。对于肝脏、肾脏等血细胞含量多的组织，我的经 验是适当延长封闭时间和升高过氧化氢的浓度，可以达到很好的封闭效果，且不影响最终的 特异性染色。 针对问题5.细胞通透的原理、通透剂的浓度、孵育时间及其配制方法？ 1. 蛋白酶K是消化膜蛋白，从而起打孔作用，增加

细胞凋亡检测方法

细胞凋亡的检测方法 一、细胞凋亡概念： 细胞凋亡是指为维持内环境的稳定，有基因控制的细胞自主的程序性死亡。 细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用；它并不是病理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。 细胞凋亡与胚胎发育、自身免疫耐受、肿瘤发生、病毒感染等生理、病理过程密切相关,近年来一直是生物医学领域各专业的研究热点。选择合适的凋亡检测方法是研究细胞凋亡研究的关键。 二、细胞凋亡的检测方法： 1. 磷酯酰丝氨酸(PS)外翻法(Annexin V 法) 在凋亡细胞中，磷酯酰丝氨酸 (PS) 从质膜内侧转移到外侧，暴露在细胞外环境中。 荧光基团或荧光蛋白标记的膜联蛋白V 可与暴露在质膜外侧的PS 结合，用于识别凋亡细胞。碘化丙啶(propidine iodide, PI)是一种核酸染料，它不能透过完整的细胞膜，但在凋亡中晚期的细胞和死细胞，PI 能够透过细胞膜而使细胞核红染。因此将Annexin-V 与PI 匹配使用，就可以将凋亡早晚期的细胞以及死细胞区分开来。 应用实例：以FITC Annexin V/ PI Apoptosis Kit 为例子 2. Caspase-3活性的检测: 半胱氨酸蛋白酶caspase 家族蛋白的激活是凋亡进程中的一个必要的决定性事件。其中caspase-3的激活在凋亡信号传导的许多途径中发挥着关键的作用。Caspase-3正常以酶原（32KDa ）的形式存在于胞浆中，在凋亡的早期阶段，它被激活，活化的Caspase-3由两个大亚基（17KDa ）和两个小亚基（12KDa ）组成， 图1. 使用10 μM 喜树碱处理Jurkat 细胞4 小时作为阳性实验组（右图），同时设置未处理组做阴性对照（左图）。使用FITC Annexin V/ PI Apoptosis Kit 对以上两组细胞进行相应的实验处理，流式细胞仪进行观察。

TUNEL法检测细胞凋亡

针对问题2（ TUNEL法的实验原理是什么？）： 基本原理：对不同组织切片先增加细胞膜通透性，然后让rTDT和bio标记的dUTP进入细胞内，在rTDT的辅助下dUTP与核断裂的DNA 3’-OH结合，再用HRP标记的链霉亲和素与dUTP上的biotin结合（每个链霉亲和素至少可以再结合3个biotin分子），最后用DAB、过氧化氢与SP上的辣根过氧化物酶HRP发生氧化、环化反应，形成苯乙肼聚合物而呈现棕褐色，最终通过计数每张切片上不同视野中TUNEL阳性细胞的比例来判断细胞凋亡发生情况。 工作原理：简单说就是——TUNEL细胞凋亡检测试剂盒是用来检测细胞在凋亡过程中细胞核DNA的断裂情况。 其原理是；生物素（biotin）标记的dUTP在脱氧核糖核苷酸末端转移酶（TdT Enzyme）的作用下,可以连接到凋亡细胞中断裂的DNA的3'－OH末端，并可与连接了的辣根过氧化酶的链霉亲和素（Streptavidin-HRP）特异结合，在辣根过氧化酶底物二氨基联苯胺（DAB）的存在下，产生很强的颜色反应（呈深棕色），特异准确地定位正在凋亡的细胞，因而在普通显微镜下即可观察和计数凋亡细胞；由于正常的或正在增殖的细胞几乎没有DNA的断裂，因而没有3'-OH形成，很少能够被染色。 针对问题3（TUNEL实验中几个关键步骤是什么？）： 1. 充分脱蜡和水化。脱蜡可以先60度20min，再用二甲苯两次5~10min；而水化用梯度乙醇从高浓度到低浓度浸洗，这些以便后面的结合反应充分、均匀； 2. 把握好细胞通透的时间。一般根据切片的厚薄，选择蛋白酶k的孵育时间，常用10~30min，几um切片用短时间；几十um切片用长时间，通过摸索达到既不脱片，有能够使后面的酶和抗体进入胞内。 3. 适当延长TUNEL反应液的时间。一般是37度1h，你也可以根据你的凋亡损伤程度，选择更长的时间，可长至2h，但要结合你最终的背景着色。 4. DAB显色条件的选择。一般DAB反应10分钟左右，结合镜下控制背景颜色，最长不超过30min；我不喜欢用promega公司提供的DAB液（桃红色），不利于辨认棕褐色。

细胞凋亡实验步骤及注意事项

细胞凋亡实验步骤及注意事项 一、实验目的 1、掌屋凋亡细胞的形态特征 2、学会用荧光探针对细胞进行双标记来检测正常活细胞、凋亡细胞和坏死细胞的方法 二、实验原理 细胞死亡根据其性质、起源及生物学意义区分为凋亡和坏死两种不同类型。凋亡普遍存在于生命界，在生物个体和生存中起着非常重要的作用。它是细胞在一定生理条件下一系列顺序发生事件的组合，是细胞遵循一定规律自己结束生命的自主控制过程。细胞凋亡具有可鉴别的形态学和生物化学特征。 在形态上可见凋亡细胞与周围细胞脱离接触，细胞变园，细胞膜向内皱缩、胞浆浓缩、内质网扩张、细胞核固缩破裂呈团块状或新月状分布、内质网和细胞膜进一步融合将细胞分成多个完整包裹的凋亡小体，凋亡小体最后被吞噬细胞吞噬消化。在凋亡过程中细胞内容物并不释放到细胞外，不会影响其它细胞，因而不引起炎症反应。 在生物化学上，多数细胞凋亡的过程中，内源性核酸内切酶活化，活性增加。核DNA随机地在核小体的连接部位被酶切断，降解为180-200bp或它的整倍数的各种片断。如果对核DNA进行琼脂糖电泳，可显示以180-200bp为基数的DNA ladder （梯状带纹）的特征。 相比之下，坏死是细胞处于剧烈损伤条件下发生的细胞死亡。细胞在坏死早期即丧失质膜完整性，各种细胞器膨胀，进而质膜崩解释放出其中的内容物，引起炎症反应，坏死过程中细胞核DNA虽也降解，但由于存在各种长度不等的DNA片断，不能形成梯状带纹，而呈弥散状。 一些温和的损伤刺激及一些抗肿瘤药物可诱导细胞凋亡，通常这些因素在诱导凋亡的同时，也可产生细胞坏死，这取决于损伤的剧烈程度和细胞本身对刺激的敏感程度。 三尖杉酯碱（HT）是我国自行研制的一种对急性粒细胞白血病，急性单核白血病等有良好疗效的抗肿瘤药物。研究表明HT在0.02~5μg/ml范围内作用2小时，即可诱导HL-60细胞凋亡，并表现出典型的凋亡特征。本实验用1μg/ml HT在体外诱导培养的HL-60细胞发生凋亡，同时也有少数细胞发生坏死。用 Hoechst33342和碘化丙啶（propidium iodide，PI）对细胞进行双重染色，可以区别凋亡、坏死及正常细胞。 细胞膜是一选择性的生物膜，一般的生物染料如PI等不能穿过质膜。当细胞坏死时，质膜不完整，PI就进入细胞内部，它可嵌入到DNA或RNA中，使坏死细

常用的细胞凋亡检测方法

细胞凋亡与坏死是两种完全不同的细胞凋亡形式，根据死亡细胞在形态学、生物化学和分子生物学上的差别，可以将二者区别开来。细胞凋亡的检测方法有很多，下面介绍几种常用的测定方法。 一、细胞凋亡的形态学检测 根据凋亡细胞固有的形态特征，人们已经设计了许多不同的细胞凋亡形态学检测方法。 1 光学显微镜和倒置显微镜 （1）未染色细胞：凋亡细胞的体积变小、变形，细胞膜完整但出现发泡现象，细胞凋亡晚期可见凋亡小体。 贴壁细胞出现皱缩、变圆、脱落。 （2）染色细胞：常用姬姆萨染色、瑞氏染色等。凋亡细胞的染色质浓缩、边缘化，核膜裂解、染色质分割 成块状和凋亡小体等典型的凋亡形态。 2 荧光显微镜和共聚焦激光扫描显微镜 一般以细胞核染色质的形态学改变为指标来评判细胞凋亡的进展情况。 常用的DNA特异性染料有：HO 33342 (Hoechst 33342)，HO 33258 (Hoechst 33258), DAPI。三种染料与DNA的结合是非嵌入式的，主要结合在DNA的A-T碱基区。紫外光激发时发射明亮的蓝色荧光。 Hoechst是与DNA特异结合的活性染料，储存液用蒸馏水配成1mg/ml的浓度，使用时用PBS稀释成终浓度为2~5mg/ml。 DAPI为半通透性，用于常规固定细胞的染色。储存液用蒸馏水配成1mg/ml的浓度，使用终浓度一般为0.5 ~1mg/ml。 结果评判：细胞凋亡过程中细胞核染色质的形态学改变分为三期：Ⅰ期的细胞核呈波纹状（rippled）或呈折缝样（creased），部分染色质出现浓缩状态；Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化；Ⅱb期的细胞核裂解为碎块，产生凋亡小体(图1)。 3 透射电子显微镜观察 结果评判：凋亡细胞体积变小，细胞质浓缩。凋亡Ⅰ期（pro-apoptosis nuclei）的细胞核内染色质高度盘绕，出现许多称为气穴现象（cavitations）的空泡结构(图2)；Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化；细胞凋亡的晚期，细胞核裂解为碎块，产生凋亡小体 二、磷脂酰丝氨酸外翻分析（Annexin V法） 磷脂酰丝氨酸（Phosphatidylserine, PS）正常位于细胞膜的内侧，但在细胞凋亡的早期，PS可从细胞膜的内侧翻转到细胞膜的表面，暴露在细胞外环境中(图3)。Annexin-V是一种分子量为35~36KD的Ca2+依赖性磷脂结合蛋白，能与PS高亲和力特异性结合。将Annexin-V 进行荧光素（FITC、PE）或biotin标记，以标记了的Annexin-V作为荧光探针，利用流式细胞仪或荧光显微镜可检测细胞凋亡的发生。 碘化丙啶(propidine iodide, PI)是一种核酸染料，它不能透过完整的细胞膜，但在凋亡中晚期的细胞和死细胞，PI能够透过细胞膜而使细胞核红染。因此将Annexin-V与PI匹配使用，就可以将凋亡早晚期的细胞以及死细胞区分开来。

细胞凋亡检测,细胞凋亡实验步骤,检测方法

细胞凋亡检测，细胞凋亡实验步骤，检测方法 一、定性和定量研究 只定性的研究方法：常规琼脂糖凝胶电泳、脉冲场倒转琼脂糖凝胶电泳、形态学观察（普通光学显微镜、透射电镜、荧光显微镜） 进行定量或半定量的研究方法：各种流式细胞仪方法、原位末端标记法、ELISA 定量琼脂糖凝胶电泳。 二、区分凋亡和坏死 可将二者区分开的方法：琼脂糖凝胶电泳，形态学观察（透射电镜是是区分凋亡和坏死最可靠的方法），Hoechst33342/PI双染色法流式细胞仪检测，AnnexinV/PI双染色法流式细胞仪检测等。 不能将二者区分开的方法：原位末端标记法、PI单染色法流式细胞仪检测等。 三、样品来源不同选择 组织：主要用形态学方法(HE染色，透射电镜、石蜡包埋组织切片进行原位末端标记，ELISA或将组织碾碎消化做琼脂糖凝胶电泳)。 四、细胞凋亡检测 1、早期检测: 1) PS(磷脂酰丝氨酸)在细胞外膜上的检测 2)细胞内氧化还原状态改变的检测 3)细胞色素C的定位检测 4) 线粒体膜电位变化的检测 2、晚期检测： 细胞凋亡晚期中，核酸内切酶在核小体之间剪切核DNA，产生大量长度在 180-200 bp 的DNA片段。 对于晚期检测通常有以下方法： 1) TUNEL(末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记) 2) LM-PCR Ladder (连接介导的PCR检测) 3) T elemerase Detection (端粒酶检测) 3、生化检测： 1）典型的生化特征：DNA 片段化 2）检测方法主要有：琼脂糖凝胶电泳、原位末端标记（TUNEL）等 3）TUNEL（末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记） 4）通过DNA末端转移酶将带标记的dNTP （多为dUTP）间接或直接接到DNA 片段的3’-OH端，再通过酶联显色或荧光检测定量分析结果。可做细胞悬液、福尔马林固定或石蜡处理的组织、细胞培养物等多种样本的检测。 4、LM-PCR Ladder (连接介导的PCR检测) 当凋亡细胞比例较小以及检测样品量很少（如活体组织切片）时，直接琼脂糖电泳可能观察不到核DNA的变化。通过LM-PCR,连上特异性接头，专一性地扩增梯度片段，从而灵敏地检测凋亡时产生梯度片段。此外，LM-PCR 检测是半定量的，因此相同凋亡程度的不同样品可进行比较。如果细胞量很少，还可在分离提纯DNA后，用32P-ATP和脱氧核糖核苷酸末端转移酶（TdT）使DNA标记，

常见细胞凋亡检测的方法与注意事项

常见细胞凋亡检测的方法与注意事项 大家常把细胞凋亡和细胞坏死混淆，其实两者是不同的细胞死亡形式，大家可以在死亡细胞的形态、生化和分子指标上将二者区分开来，细胞凋亡检测的方法不少，这里就总结下几种常用的检测方法。 细胞凋亡检测更多详情，点击查看不可不知的细胞检测方法——MTT 一、细胞凋亡的形态学检测 根据凋亡细胞固有的形态特征，人们已经设计了许多不同的细胞凋亡形态学检测方法。 1 光学显微镜和倒置显微镜 (1) 未染色细胞：凋亡细胞的体积变小、变形，细胞膜完整但出现发泡现象，细胞凋亡晚期可见凋亡小体。 贴壁细胞出现皱缩、变圆、脱落。 (2) 染色细胞：常用姬姆萨染色、瑞氏染色等。凋亡细胞的染色质浓缩、边缘化，核膜裂解、染色质分割 成块状和凋亡小体等典型的凋亡形态。 2 荧光显微镜和共聚焦激光扫描显微镜 一般以细胞核染色质的形态学改变为指标来评判细胞凋亡的进展情况。 常用的DNA特异性染料有：HO 33342 (Hoechst 33342)，HO 33258 (Hoechst 33258), DAPI。三种染料与DNA的结合是非嵌入式的，主要结合在DNA的A-T碱基区。紫外光激发时发射明亮的蓝色荧光。 Hoechst是与DNA特异结合的活性染料，储存液用蒸馏水配成1mg/ml的浓度，使用时用PBS稀释成终浓度为2~5mg/ml。 DAPI为半通透性，用于常规固定细胞的染色。储存液用蒸馏水配成1mg/ml的浓度，使用终浓度一般为0.5 ~1mg/ml。 结果评判：细胞凋亡过程中细胞核染色质的形态学改变分为三期：Ⅰ期的细胞核呈波纹状(rippled)或呈折缝样(creased)，部分染色质出现浓缩状态;Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化;Ⅱb期的细胞核裂解为碎块，产生凋亡小体(图1)。 3 透射电子显微镜观察 结果评判：凋亡细胞体积变小，细胞质浓缩。凋亡Ⅰ期(pro-apoptosis nuclei)的细胞核内染色质高度盘绕，出现许多称为气穴现象(cavitations)的空泡结构(图2);Ⅱa期细胞核的染色

细胞凋亡检测方法

细胞凋亡的检测方法 一、细胞凋亡概念： 细胞凋亡是指为维持内环境的稳定，有基因控制的细胞自主的程序性死亡。 细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用； 它并不是病理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。 细胞凋亡与胚胎发育、自身免疫耐受、肿瘤发生、病毒感染等生理、病理过程密切相关，近年来一直是生物医学领域各专业的研究热点。选择合适的凋亡检测方法是研究细胞凋亡研究的关键。 、细胞凋亡的检测方法: 1.磷酯酰丝氨酸（PS）外翻法（Annexin V法） 在凋亡细胞中，磷酯酰丝氨酸（PS）从质膜内侧转移到外侧，暴露在细胞外环境中。荧光基团或荧 光蛋白标记的膜联蛋白V可与暴露在质膜外侧的PS结合，用于识别凋亡细胞。碘化丙啶（propidine iodide, PI）是一种核酸染料，它不能透过完整的细胞膜，但在凋亡中晚期的细胞和死细胞，PI能够透过细胞膜而使细 胞核红染。因此将Annexin-V与PI匹配使用，就可以将凋亡早晚期的细胞以及死细胞区分开来 应用实例：以FITC Annexin V/ PI Apoptosis Kit 为例子 图1.使用10 g M喜树碱处理Jurkat细胞4小时作为阳性实验组（右图），同时设置未处理组做阴性对照（左图）。使用FITC Annexin V/ PI Apoptosis Kit对以上两组细胞进行相应的实验处理，流式细胞仪进行观察。 2. Caspase-3活性的检测： 半胱氨酸蛋白酶caspase家族蛋白的激活是凋亡进程中的一个必要的决定性事件。其中caspase-3的激 活在凋亡信号传导的许多途径中发挥着关键的作用。Caspase-3正常以酶原（32KDa）的形式存在于胞浆中， 在凋亡的早期阶段，它被激活，活化的Caspase-3由两个大亚基（17KDa）和两个小亚基（12KDa）组成,

常用细胞凋亡检测方法(一)

细胞凋亡的形态学检测 1 光学显微镜和倒置显微镜 (1) 未染色细胞:凋亡细胞的体积变小、变形,细胞膜完整但出现发泡现象,细胞凋亡晚期可见凋亡小体. 贴壁细胞出现皱缩、变圆、脱落. (2) 染色细胞:常用姬姆萨染色、瑞氏染色等.凋亡细胞的染色质浓缩、边缘化,核膜裂解、染色质分割成块状和凋亡小体等典型的凋亡形态. 2 荧光显微镜和共聚焦激光扫描显微镜 一般以细胞核染色质的形态学改变为指标来评判细胞凋亡的进展情况. 常用的DNA特异性染料有:HO 33342 (Hoechst 33342),HO 33258 (Hoechst 33258), DAPI.三种种染料与DNA的结合是非嵌入式的,主要结合在DNA的A-T碱基区.紫外光激发时发射明亮的蓝色荧光. Hoechst是与DNA特异结合的活性染料,储存液用蒸馏水配成1mg/ml的浓度,使用时用PBS 稀释,终浓度为10 ug/ml. DAPI为半通透性,用于常规固定细胞的染色.储存液用蒸馏水配成1mg/ml的浓度,使用终浓度一般为10 ug/ml. 结果评判:细胞凋亡过程中细胞核染色质的形态学改变分为三期:Ⅰ期的细胞核呈波纹状(rippled)或呈折缝样(creased),部分染色质出现浓缩状态;Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化;Ⅱb期的细胞核裂解为碎块,产生凋亡小体(图1). 3 透射电子显微镜观察 结果评判:凋亡细胞体积变小,细胞质浓缩.凋亡Ⅰ期(pro-apoptosis nuclei)的细胞核内染色质高度盘绕,出现许多称为气穴现象(cavitations)的空泡结构(图2);Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化;细胞凋亡的晚期,细胞核裂解为碎块,产生凋亡小体.

细胞凋亡的检测方法及实验原理

张荣201028010642037 昆明植物研究所 一形态学检测 1、光学显微镜和倒置显微镜观察法 未染色细胞：凋亡细胞体积变小、变形，膜完整但出现发泡现象，晚期出现凋亡小体。贴壁细胞出现皱缩，变圆，脱落。 染色细胞：姬姆萨染色，瑞氏染色等。凋亡细胞染色质浓缩，边缘化，核膜裂解，染色质分割成块状，形成凋亡小体。 2、荧光显微镜检测法—荧光染料 例如，碘化丙啶(PI)是一种核酸染料，它不能透过完整的细胞膜，但在凋亡中晚期的细胞和死细胞，PI能够透过细胞膜而使细胞核红染。选用536nm激发光，细胞核呈红色荧光 3、电子显微镜 收集细胞，2.5%戊二醛4°C固定24h，1%四氧化锇后固定，丙酮梯度脱水，经包埋剂浸透后环氧树脂包埋，超薄切片，醋酸铀和枸橼酸铅双重染色，透射电镜观察。凋亡Ⅰ期的细胞核内染色质高度盘绕，出现许多称为气穴现象的空泡结构。Ⅱa期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化；细胞凋亡的晚期，细胞核裂解为碎块，产生凋亡小体 4、激光扫描共焦显微镜技术 FITC-AnnexinV+PI双染，观察凋亡过程中细胞膜PS表面的变化，并区分正常细胞（An-PI-），早期凋亡细胞（An+PI-），晚期凋亡细胞及坏死细胞（An+PI+），细胞收集过程中出现的损伤细胞（An-PI+） 二、细胞凋亡的生化及分子生物学检测 1、DNA断裂检测法 如使用琼脂糖凝胶电泳检测，细胞凋亡时，核染色质凝聚，染色质DNA在核小体单位之间的连接处断裂。凋亡早期可形成50～300kbp的DNA大片段，晚期核酸内切酶在核小体之间剪切核DNA，产生大量长度在180～200bp整数倍的寡核苷酸片段。 2、膜联蛋白V法 磷脂酰丝氨酸（PS）位于正常细胞膜的内侧，但在细胞凋亡的早期，PS可从细胞膜的内侧翻转到细胞膜表面。Annexin-Ⅴ（膜联蛋白-V）是一种分子量为35-36KD的Ca2+ 依赖性磷脂结合蛋白，与PS高亲和力。 将Annexin-Ⅴ进行荧光素或生物素标记，以标记了的Annexin-Ⅴ作为探针，利用流式细胞仪、荧光显微镜以及共聚焦激光扫描显微镜检测细胞凋亡的发生。 3、细胞凋亡的酶Caspase检测 检测Caspase活力可用免疫杂交技术分析酶原的加工和底物水解的产物，或用人工底物检测酶活力，也可对活化的Caspase做亲和标记。 例如分析底物的水解产物，PARP（多聚ADP-核糖聚合酶）第一个被认识的caspase-3底物，它的相对分子质量为116000，水解后形成相对分子质量为85000及相对分子质量为25000的两个片段，用抗相对分子质量为85000片段的抗体检测细胞是否发生凋亡4、线粒体膜势能变化的检测 线粒体跨膜电位的存在，使一些亲脂性阳离子荧光染料可结合到线粒体基质，其荧光的增强或减弱反映了线粒体内膜电负性的增高或降低 流式细胞仪检测细胞的荧光强度或荧光显微镜观察,拍照正常细胞中, Rh123能够依赖线粒体跨膜电位进入线粒体基质, 荧光强度减弱或消失。而凋亡时，线粒体膜完整性破坏，线粒体膜通透性转运孔开放，引起线粒体跨膜电位的崩溃, Rh123 重新释放出线粒体, 从而发出强黄绿色荧光