(六)原位杂交术《组织学与胚胎学》

(六)原位杂交术

原位杂交术(in situ hybridization)是一种核酸分子杂交技术,它是通过检测细胞内mRNA和DNA序列片段,原位研究细胞合成某种多肽或蛋白质的基

大鼠肝大部切除后再生过程中增殖期肝细胞

图1-11 大鼠肝大部切除后再生过程中增殖期肝细胞

摄取3H标记的胸腺嘧啶核苷放射自显影像

↑ 增殖期肝细胞核

因表达。其基本原理是根据两条单链核苷酸互补碱基序列专一配对的特点,应用已知碱基序列并具有标记物的RNA或DNA片段即核酸探针(probe),与组织切片或细胞内的待测核酸(RNA或DNA片段)进行杂交,通过标记物的显示,在光镜或电镜下观察目的mRNA或DNA的存在与定位。此项技术需首先制备某种核酸探针,其种类主要有三种:①利用大肝杆菌重组带有目的基因的质粒DNA,制成互补DNA探针(cDNA);②应用限制性核酸内切酶消化制成线性DNA模板,在体外转录获得反意RNA探针(cDNA);③依照待测核酸的核苷酸序列,应用DNA合成仪合成寡聚核苷酸探针。cRNA和cDNA的常用标记物有32S、32P、3H等放射性核素和荧光素、生物素、地高辛等非放射性物质。组织学应用的原位杂交术主要是染色体原位杂交和细胞原位杂交。前者是研究遗传基因、抗原基因、受体基因、基因等在染色体上的定位与表达;后者是研究细胞某种蛋白质的基因转录物mRNA在胞质内的定位与表达(图1-7,1-12)。核酸分子杂交术有很高的敏感性和特异性,它是免疫细胞化学的基础上,进一步从分子水平探讨细胞功能的表达及其调节机制的,已成为当前细胞生物学、分子生物学研究的重要手段。

原位杂交术光镜像

图1-12 原位杂交术光镜像

A 32P标记胰岛素cRNA探针放射自显影显示大鼠胰岛B细胞内胰岛素mRNa

B 地高辛-碱性磷酸酶标记胰岛素cRNA探针显示大鼠胰岛B细胞内胰岛素mRNA

C 地高辛-碱性磷酸酶标记心钠素cRNA探针显色示体外培养的人胎儿脐静脉

内皮细胞内的心钠素mRNA ×850

(第三军医大学蔡文教授供图)

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