固定的意義一是停止細(xì)胞中的生化反應(yīng),固定其中的各種生化物質(zhì)狀態(tài),防止分解;二是固定細(xì)胞形態(tài),防止其變形或破裂。
固定劑的分類
固定劑分為醛類(常用甲醛、戊二醛和多聚甲醛)、醇類(常用乙醇)、其它(丙酮)。
作用機(jī)制及用途
1.醛類(常用甲醛、戊二醛和多聚甲醛):
(1)4%中性甲醛:
原理:形成分子間的交聯(lián),影響蛋白構(gòu)型而使之固定。
用途:病理科用于診斷的病理組織常用此法固定。配制成10%中性甲醛(福爾馬林) 。
優(yōu)點(diǎn):形態(tài)結(jié)構(gòu)保存好,且穿透性強(qiáng),組織收縮少。
缺點(diǎn)及注意事項(xiàng):
①甲醛放置過久可氧化為甲酸,使溶液pH降低,影響染色;因此縮短固定時(shí)間,降低固定溫度(4°C),組織塊不宜過厚。
②分子間交聯(lián)形成的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)可能部分或完全掩蓋某些抗原決定簇,使之不能充分暴露,可造成假陰性的染色結(jié)果。切片在作免疫組化染色前,先經(jīng)預(yù)處理使抗原再現(xiàn)(抗原修復(fù))。
(2)戊二醛
原理:對(duì)于蛋白質(zhì)、核酸、多糖及細(xì)胞內(nèi)微管、滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、紡錘絲、胞飲小泡、和細(xì)胞基質(zhì)固定良好。
用途:電鏡細(xì)胞化學(xué)研究。
優(yōu)點(diǎn):穿透力強(qiáng),可達(dá)4mm/h;固定后可在4度冰箱長(zhǎng)期保存(數(shù)周-數(shù)月);保存細(xì)胞微細(xì)結(jié)構(gòu)效果好。
缺點(diǎn):
①對(duì)脂肪不起固定作用;
②不穩(wěn)定,易氧化。
(3)多聚甲醛
原理:通過與蛋白多肽鏈氨基酸側(cè)鏈的功能集團(tuán),使蛋白多肽分子間形成亞甲基橋(-CH2-)蛋白質(zhì)不再發(fā)生改變,保存原位。
用途:4%的多聚甲醛可用于免疫電鏡;也可用于免疫熒光染色。1%的多聚甲醛可用于流式細(xì)胞術(shù)標(biāo)本的固定。
優(yōu)點(diǎn):對(duì)組織穿透性好,組織收縮小,對(duì)大多數(shù)抗原物質(zhì)保存較好,特別是對(duì)脂肪和各種酶的固定效果更好。
缺點(diǎn):配制方法繁瑣,需要加熱及長(zhǎng)時(shí)間攪拌。
2.醇類(常用乙醇)
(1)乙醇
原理:高滲透的小分子非極性物質(zhì),其可以迅速滲透到細(xì)胞內(nèi)部,固定微細(xì)結(jié)構(gòu),如糖蛋白、白蛋白,滲透力強(qiáng)。
用途:95%的乙醇可用于細(xì)胞爬片的固定;70%的乙醇可用于流式細(xì)胞檢測(cè)樣本的固定。
優(yōu)點(diǎn):穿透性強(qiáng)、抗原性保存好。
缺點(diǎn):
①95%乙醇脫水性強(qiáng),易引起組織收縮、變硬,影響切片質(zhì)量,因而固定時(shí)間不宜過長(zhǎng)(2小時(shí)內(nèi))。
②乙醇使蛋白變性程度輕,固定后蛋白可再溶解,在染色中孵育時(shí)間長(zhǎng)的情況下,抗原可流失,并減弱反應(yīng)強(qiáng)度。
3.其它
(1)丙酮
原理:溶解膜磷脂,所有的脂質(zhì)雙層(胞膜、核膜、細(xì)胞器膜等)將被破壞,但蛋白和多糖類不受影響。
用途:可用于細(xì)胞爬片的固定
優(yōu)點(diǎn):
①丙酮兼有脫水的作用,固定后不需脫水
②可溶胞膜、核膜,如果染胞漿或胞核可不用或少用細(xì)胞打孔劑。
缺點(diǎn):
①丙酮的揮發(fā)性很強(qiáng),有毒,可對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生抑制。
②需提前預(yù)冷處理,固定后結(jié)構(gòu)稍不完整。
③如果用孔板做,丙酮會(huì)將孔板溶掉。
(2)Bouin固定液:非常適用于睪丸活檢組織的固定。Bouin液對(duì)組織固定較均勻,收縮很少,不會(huì)使組織變硬變脆。需現(xiàn)配現(xiàn)用。
(3)Carnoy固定液:穿透能力強(qiáng),可很好的固定細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核,非凡適用于固定外膜致密的組織,也適用于糖原及尼氏小體的固定。
(4)Zenker固定液:經(jīng)此液固定的標(biāo)本,細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)染色頗為清楚,但成本較高且需非凡處理汞。該固定液要避免接觸陽光,以免引起化學(xué)變化而失效。
(5)乙醚(或三氯甲烷)與乙醇等量混合對(duì)組織穿透性極強(qiáng),即使涂片上含較多的黏液,固定效果仍較好,是理想的細(xì)胞固定液。
以上是對(duì)各種固定劑進(jìn)行簡(jiǎn)單匯總,希望各位科研人員在實(shí)驗(yàn)中理清思路、避免混淆,根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)選擇合理的固定液。
(劉輝)
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