超薄切片機-超薄切片技術核心參數(shù)及分析 二維碼
發(fā)表時間:2021-04-05 16:16作者:鑠思百檢測來源:鑠思百檢測 一、 取材的基本要求組織從生物活體取下以后,如果不立即進行適當處理,會由于細胞內(nèi)部各種酶的作用,出現(xiàn)細胞自溶現(xiàn)象。此外,還可能由于污染,微生物在組織內(nèi)繁殖使細胞的微細結(jié)構(gòu)遭受破壞。因此,為了使細胞結(jié)構(gòu)盡可能保持生活時的狀態(tài),最好是在動物血流未斷之前進行,取材時必須要做到快、小、準、冷等四大要點: 快:即取材動作迅速,組織從活體取下后應在最短時間內(nèi) (爭取在1分鐘內(nèi)) 投入2.5%戊二醛固定液。 小:所取組織的體積要小,一般不超過1mm×1mm×1mm。也可將組織修成1mm×1mm×2mm大小長條形。因為固定劑的滲透能力較弱,組織塊如果太大,塊的內(nèi)部將不能得到良好的固定,從而影響細胞超微結(jié)構(gòu)的保存。 冷:所用的固定液、操作工具要預先冷藏,操作時環(huán)境溫度最好在低溫(0℃~4℃)下進行,以降低酶的活性,防止細胞自溶。 準:取材部位要準確,即各組實驗動物必須取材在同一臟器的同一位置,這樣才能有較可信的比較。 此外,還要避免機械損傷,解剖器械應鋒利,在修小塊的時候最好用嶄新的剃須刀片,操作宜輕,避免牽拉、挫傷與擠壓,最好采用“雙刀拉鋸法”,具體操作如下: 二、固定固定的目的是盡可能使細胞中的各種細胞器以及大分子結(jié)構(gòu)保持生活狀態(tài),并且牢固地固定在它們原來所在的位置上。固定的方法有物理的和化學的兩大類。物理的方法系采用冰凍、干燥、微波等手段來保持細胞結(jié)構(gòu);化學的方法是用一定的化學試劑來固定細胞結(jié)構(gòu)。現(xiàn)通常使用化學方法進行固定,有時用物理-化學雙固定。 1、四氧化鋨 (osmium tetroxide,)是一種強氧化劑,與氮原子有較強的親和力,因而對于細胞結(jié)構(gòu)中的蛋白質(zhì)成分有良好的固定作用。它還能與不飽和脂肪酸反應使脂肪得以固定。此外,四氧化鋨還能固定脂蛋白,使生物膜結(jié)構(gòu)的主要成分磷脂蛋白穩(wěn)定。它還能與變性DNA以及核蛋白反應,但不能固定天然DNA、RNA及糖原。四氧化鋨固定劑有強烈的電子染色作用,用它固定的樣品圖象反差較好。鋨固定的時間一般為1-2小時。 2.戊二醛 (glutaraldehyde C5H8O2), 戊二醛的優(yōu)點是對糖原、糖蛋白、微管、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細胞基質(zhì)等有較好的固定作用,對組織和細胞的穿透力比四氧化鋨強,還能保存某些酶的活力,長時間的固定(幾周甚至1~2個月)不會使組織變脆。缺點是不能保存脂肪,沒有電子染色作用,對細胞膜的顯示較差。 組織塊固定常規(guī)采用戊二醛―鋨酸雙重固定法。分預固定和后固定,中間用磷酸緩沖液漂洗。前固定用2.5%戊二醛固定2小時以上、后固定用1%鋨酸固定液固定1~2小時,pH7.2~7.4。固定完畢,用緩沖液漂洗30分鐘后進行脫水。 三、脫水為了保證包埋介質(zhì)完全滲入組織內(nèi)部,必須事先將組織內(nèi)的水分驅(qū)除干凈,即用一種和水及包埋劑均能相混溶的液體來取代水,常用的脫水劑是乙醇和丙酮。急驟的脫水會引起細胞的收縮,因此,脫水應梯度進行:70% 丙酮15分鐘,80% 丙酮15分鐘,90%丙酮15分鐘,100%丙酮20分鐘(分二次進行)。游離細胞可適當縮短脫水時間。過度脫水不僅引起更多物質(zhì)的抽提,而且會使細胞皺縮變形、超微結(jié)構(gòu)破壞、同時引起樣品發(fā)脆,造成切片困難或無法切片。 四、浸透和包埋(一) 浸透浸透就是利用包埋劑滲入到組織內(nèi)部取代脫水劑,這種包埋劑在單體狀態(tài)時(聚合前)為液體,能夠滲入組織內(nèi),當加入某些催化劑,并經(jīng)加溫后,能聚合成固體,以便進行超薄切片。目前常用的包埋劑是環(huán)氧樹脂(epoxy resin)。環(huán)氧樹脂是一類高分子聚合物,它的分子中含有兩種反應基團,即環(huán)氧基和羥基。當加入酸酐類時,樹脂分子中的羥基能與酸酐結(jié)合,形成分子間的橫橋連接,這種起橫橋式連接作用的交聯(lián)劑叫做硬化劑,它們參與交聯(lián)反應,并被吸收到樹脂鏈中。常用的硬化劑有十二烷基琥珀酸酐(或叫十二碳烯基丁二酸酐,簡稱DDSA)、甲基內(nèi)次甲基鄰苯二甲酸酐(或叫六甲酸酐,簡稱MNA)及順丁烯二酸酐等。 當加入胺類時,就引起末端環(huán)氧基相連,形成首尾相接的長鏈狀聚合物。這種促進末端相接的交聯(lián)劑叫做催化劑或加速劑。常用的加速劑有2,4,6-三(二甲氨基甲基苯酚)(簡稱DMP-30)、二乙基苯胺及乙二胺等。為了改善包埋塊的切割性能,某些環(huán)氧樹脂包埋劑配方中還加有增塑劑,使包埋塊具有適當?shù)捻g性。常用的增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯(簡稱DBP)。 包埋操作: 常規(guī)將組織塊包埋在多孔橡膠包埋模板中,然后置烤箱烘干,在45℃(12小時)、60℃(36小時或更長)烤箱內(nèi)加溫,即可聚合硬化,形成包埋塊。 五、超薄切片(一) 超薄切片前的準備工作1.修塊一般用手工對包埋塊進行修整。將包埋塊夾在特制的夾持器上,放在解剖顯微鏡下,用鋒利的刀片先削去表面的包埋劑,露出組織,然后在組織的四周以和水平面成45度的角度削去包埋劑,修成錐體形。 2.半薄切片定位利用超薄切片機切厚度為1μm-5μm的切片,稱半薄切片。將切下的片子用鑷子或小毛刷轉(zhuǎn)移到干凈的事先滴有蒸餾水的載玻片上,加溫,使切片展平,干燥后經(jīng)甲苯胺藍染色,光學顯微鏡觀察定位。如果半薄切片做得好,比一般石蠟切片更能觀察到細微結(jié)構(gòu),效果比石蠟切片要好一些。 半薄切片進行光學顯微鏡觀察的目的:(1) 定位:通過光學顯微鏡觀察,確定所要觀察的范圍,然后保留要用電鏡觀察的部分,修去其余部分。(2)便于對同一組織的同一部位進行光學顯微鏡和電鏡的對比觀察。半薄切片定位以后,要對包埋塊作進一步的修整。通常將塊的頂端修成金字塔形,頂面修成梯形或長方形(最好是梯形),每邊的長度為0.2mm~0.3mm。 3.制刀超薄切片使用的刀有兩種:一種是玻璃刀,另一種是鉆石刀。由于玻璃刀價格便宜,使用者較多。制刀用的玻璃為硬質(zhì)玻璃,厚度為5mm~6.5mm。 4.載網(wǎng)和支持膜4.1 載網(wǎng) 4.2 支持膜的制備 挑選并清洗好載網(wǎng)之后,要在載網(wǎng)上覆蓋一層薄膜,這層薄膜稱支持膜,厚度為10nm~20nm。對支持膜的要求是透明無結(jié)構(gòu),并能承受電子束的轟擊。常用的支持膜有火棉膠膜及聚乙烯醇縮甲醛膜(Formvar膜),一般采用后者。 (二) 超薄切片超薄切片需用超薄切片機進行。根據(jù)推進原理不同,將超薄切片機分為兩大類:一類是機械推進式切片機,用微動螺旋和微動杠桿來提供微小推進;另一類是熱脹冷縮式切片機,利用金屬桿熱脹或冷縮時產(chǎn)生的微小長度變化來提供推進。 超薄切片的步驟包括:(1)安裝包埋塊;(2)安裝玻璃刀;(3)調(diào)節(jié)刀與組織塊的距離;(4)調(diào)節(jié)水槽液面高度與燈光位置;(5)調(diào)節(jié)加熱電流及切片速度,切片;(6)將切片撈在有支持膜的載網(wǎng)上。 六.超薄切片的染色未經(jīng)染色的超薄切片,反差很弱。因此,要進行染色處理,以增強樣品的反差。一般是用重金屬鹽與組織細胞中某些成分結(jié)合或被組織吸附來達到染色的目的。重金屬的原子對電子束形成散射,從而提高圖象的反差。常用的染色劑有醋酸鈾和檸檬酸鉛。染色方法有兩種: 1.組織塊染色在脫水至70%乙醇或丙酮時,將組織塊放在用70%乙醇或丙酮配制的飽和醋酸鈾溶液中,染色時間2小時以上,或在冰箱中過夜。 2.切片染色預先取一個清潔的培養(yǎng)皿,將石蠟溶解制作成蠟板,然后滴數(shù)滴染液于蠟板上,用鑷子夾住載網(wǎng)的邊緣,把貼有切片的一面朝下,使載網(wǎng)浮在液滴上,蓋上培養(yǎng)皿,染色10~20分鐘。載網(wǎng)從染液中取出后,必須盡快用蒸餾水清洗干凈。在染色過程中,鉛染液容易與空氣中的二氧化碳結(jié)合形成碳酸鉛顆粒,而污染切片。因此,在保存和使用染液時,要盡量減少與空氣的接觸。為防止鉛沉淀污染,可在培養(yǎng)皿內(nèi)放置少許氫氧化鈉,以吸收空氣中的二氧化碳。 七、電鏡觀察、拍片、記錄做好觀察記錄,選好范圍拍片,準確記錄底片號碼及相應內(nèi)容,然后在電腦中備案。如果使用CCD系統(tǒng),則遵照CCD操作程序進行,并在觀察后作好圖片的拷貝或刻錄工作。 |