免疫组化原理及流程介绍.ppt

免疫组化的原理及流程介绍,主要内容,免疫组化原理及流程介绍,一.免疫组化的发展简史,二.免疫组化的原理,三.免疫组化的基本流程,四.免疫组化的结果分析,免疫组化原理及流程介绍,一.发展简史,1941年 Coons 首先用荧光素标记抗体检测肺组织内的肺炎双球菌获得成功。 60年代 Akanke建立酶标抗体技术铁蛋白标记Ab技术。 70年代 Stemberger 改良上述技术，建立辣根过氧化物酶抗体过氧化物酶（PAP）技术，使免疫细胞化学得到广泛应用。,80年代 Hsu 等建立了抗生物素生素（ABC）法之后，免疫金银染色法、半抗原标记法、免疫电镜技术相继问世。 90年代 分子杂交技术、原位杂交技术、免疫细胞化学分类方法迅速发展。 2000年 各种免疫组化技术更加成熟，使免疫组化技术成为当今生物医学中形态、功 能代谢综合研究的一项有力工具。其应用范围深达医学各个学科，是目前生命科学工作者应该掌握的基本技术之一。,免疫组化原理及流程介绍,二 免疫组化的原理,免疫组织化学又称免疫细胞化学，是指带显色剂标记的特异性抗体在组织细胞原位通过抗原抗体反应和组织化学的呈色反应，对相应抗原进行定性、定位、定量测定的一项新技术。,免疫组化原理及流程介绍,它把免疫反应的特异性、组织化学的可见性巧妙地结合起来，借助显微镜(包括荧光显微镜、电子显微镜)的显像和放大作用，在细胞、亚细胞水平检测各种抗原物质(如蛋白质、多肽、酶、激素、病原体以及受体等)。,三 免疫组化的基本流程,免疫组化原理及流程介绍,1.脱蜡与水化,2.细胞通透、封闭内源性过氧化物酶,3.抗原修复、暴露抗原决定簇,4.封闭非特异性蛋白,5.一抗孵育,6.二抗孵育,7.SP 反应,8.显色,9.复染、脱水、透明、封片,2.细胞通透、封闭内源性过氧化物酶,免疫组化原理及流程介绍,1.脱蜡与水化,脱蜡与水化的目的是确保抗体等其他试剂能够充分与组织中抗原等结合发生反应。若脱蜡和水化不全易出现局灶性反应和浸洗不全，而产生非特异性背景着色。,60 20 minXylene：2 10 minutes； 100% absolute ethanol： 2 5 minutes； 95% ethanol 2 minutes； 80% ethanol 2 minutes； 70% ethanol 2 minutes； distilled water:5 min； PBS 洗 3 3 min。,具体操作,免疫组化原理及流程介绍,2.细胞通透与封闭内源性过氧化酶,目的是使抗体能够充分地进入胞内进行结合反应。一般用Triton X-100、蛋白酶k等通透液。,(1)细胞通透,免疫组化原理及流程介绍,(2)封闭内源性过氧化酶,其主要目的是降低内源性过氧化物酶的活性。在传统的ABC法和SP法中，免疫组化反应结果容易受到内源性过氧化物酶的干扰，必须用过氧化氢等进行灭活。,1)用封闭通透液浸润切片 30 min（RT 避光）。 其配法是用预热 40 ml PBS 加120ul TritonX-100 加热几分钟，在临用前加 400 ul的30H2O2。 2)PBS 溶液洗 3 次3 min。,免疫组化原理及流程介绍,具体操作:,免疫组化原理及流程介绍,3. 抗原修复 暴露抗原决定簇,由于组织中部分抗原在甲醛或多聚甲醛固定过程中，发生了蛋白之间交联及醛基的封闭作用，从而失去抗原性；通过抗原修复，使得细胞内抗原决定簇重新暴露，提高抗原检测率。,免疫组化原理及流程介绍,常用的修复方法从强到弱一般分为三种，高压修复、微波修复、胰酶修复。,抗原修复的主要方法:,酶消化方法一般用于细胞内抗原,应用高频电磁波打开蛋白质间的交联键,免疫组化原理及流程介绍,将切片放入 0.01 M 柠檬酸钠缓冲 溶液（pH6.0）后，在微波炉里高火 4 min 至沸腾后，取出，冷却至室温，再加热，约4次，每次间隔补足液体，防止干片。,2)PBS 溶液洗 3 次3 min。,具体操作（微波修复）：,1),免疫组化原理及流程介绍,4.封闭特异性蛋白,组织切片上有些剩余的位点可以与一抗非特异性结合，造成后续结果的假阳性。,封闭血清一般是和二抗同一来源的，血清中有一些动物自身的抗体，预先能和组织中有交叉反应的位点发生结合。,免疫组化原理及流程介绍,将切片取出,周围水分用滤纸吸干,用组化笔在组织周围画上圈,在圆圈内组织滴入 5%羊血清（与二抗来源一致）后放入湿盒中,室温 (约30)下1030min。,具体操作：,大一点,免疫组化原理及流程介绍,5.一抗孵育,一抗:可以特异结合底物，就是识别出我们想要检测的东西。一抗和底物结合与否用肉眼是看不出来的。,一抗孵育条件在免疫组化反应中最重要，包括孵育时间和抗体浓度。 一抗孵育温度有几种：4度、室温、37度，其中4度效果最佳；孵育时间：这与温度、抗体浓度有关，一般37度1-2h，然后4度过夜和从冰箱拿出后37度复温45min。具体条件还要摸索。,免疫组化原理及流程介绍,1.防止脱片；2.使抗原抗体结合更稳定。,甩去切片上的羊血清,用滤纸擦干组织周围残留血清，直接加入已稀释的一抗（1：250、500、1000）后，放入湿盒中室温 1 小时，然后 4 度过夜，冰箱中取出后需37 复温 45 min。,免疫组化原理及流程介绍,具体做法：,免疫组化原理及流程介绍,6.二抗孵育,二抗:可以和一抗结合，并带有可以被检测出的标记(如带荧光、放射性、化学发光或显色基团），作用是检测一抗。,二抗孵育条件：二抗一般室温或37度30min-1h，具体时间需要摸索。 但在免疫组化中我们一般先把二抗浓度和孵育时间先定下，然后去摸索一抗浓度和孵育时间。,免疫组化原理及流程介绍,1)将一抗倒掉并用 PBS 洗 5 min5 次； 2)用滤纸将圆圈周围的水吸去，加入已稀释的二抗后放入 37恒温烤箱中 30 min。 3)用 PBS 洗 5 次5 min,免疫组化原理及流程介绍,具体操作：,7.SP反应,SP染色法即链霉素抗生物素蛋白 生物素过氧化酶连接法。 该法是ABC法基础上的进一步改良，使卵白素与链霉（而非生物素）结合，而后再结合PO基。,免疫组化原理及流程介绍,1） 加入 SP 复合液后放入 37 度烤箱中 30 min。,2） 用 PBS 洗 5 次5 min。,具体操作：,SP染色法的特点: 灵敏特异性低，成本低。,免疫组化原理及流程介绍,8.显色,在免疫组化中，由于抗原抗体所形成的复合物本身没有颜色，不能直接观察，只能借助于其他某些化学基团的显色作用，是复合物显色，有利于显微镜下观察。,免疫组化原理及流程介绍,通常在过氧化物酶（HRP）法中，显色剂为DAB。,DAB(3,3-二氨基联苯胺显色液) 配法:DAB 50mg 0.05M TB 100ml 30%H2O2 30-40ul,ABC 法 SP法 PAP法,免疫组化原理及流程介绍,9、复染、脱水、透明、封片,复染：目的是形成细胞轮廓，从而更好地对目标蛋白进行定位，经常用的试剂为苏木素。,片子复染完后流水振洗，然后置于盐酸酒精中数秒（一定动作要快）后拿出流水振洗，在放入氨水中返蓝即可。,1) 用 PBS 3 次3min 后，用双蒸水洗 5 min；加一大滴苏木素染液，（胞核蛋白染几秒，胞浆或胞膜蛋白染 20 s ），自来水冲洗，双蒸水洗 5 min，再用 PBS 返蓝 5 min。 2) 脱水：50% ethanol (1-2) min;70% ethanol (1-2) min ;95% ethanol （1-2） min； 95% ethanol （1-2） min； 100% absolute ethanol: (1-2) min； 100% absolute ethanol: (1-2) min。 3) 透明：Xylene 1(1-2) minXylene 2(1-2) min 4) 封片：中性树胶。,免疫组化原理及流程介绍,免疫组化原理及流程介绍,四 免疫组化结果分析,免疫组化结果的判断原则：,1.必须设对照。 2.抗原表达必须在特定部位。 3.阴性结果不能视为抗原不表达。,免疫组化原理及流程介绍,实验分析的相关介绍,阳性对照： 用已知抗原阳性的切片与待检标本同时进行免疫细胞化学染色。对照切片呈阳性结果，标为阳性对照。,用确证不含已知抗原的标本作对照，应呈阴性结果，称阴性对照。其实这只是阴性对照中的一种，阴性对照还应包括空白、替代、吸收和抑制实验。,阴性对照：,免疫组化原理及流程介绍,免疫组化染色实验组与对照组结果分析表,免疫组化原理及流程介绍,从表上可以看出，只有6，7实验结果有意义。15均因对照组的结果已否定Ab的特异性或因IHC技术操作存在错误等而使实验结果失去意义，必须重复实验或换用 Ab.,免疫组化原理及流程介绍,1阳性染色特点 Ag定位，胞浆、胞核、胞膜、间质具有结构性。（非特异性染色 细胞与组织无区别） 染色强度不同：颜色深浅不一（非特异性染色 弥散性均匀）。,除上述对照结果分析之外，还必须从以下几个方面综合评价：,2组织切片制作过程的影响 固定不良非特异性染色，显示不均。 边缘干燥非特异性染色（常见），加抗体时勿干片。,免疫组化原理及流程介绍,3人工假象与特异性结果显示不在同一 平面上。,免疫组化原理及流程介绍,染色失败的几种原因：,(1)所染的全部切片均为阴性结 果，包括阳性对照在内。,染色失败的可能情况,(2)所有切片均呈阳性反应,(3)所有切片背景过深,(4)阳性对照染色良好，检测的 阳性标本呈阴性反应,免疫组化原理及流程介绍,免疫组化原理及流程介绍,切片在染色过程中抗体过浓，或干片了。,缓冲液配置中未加氯化钠和PH值不准确，洗涤不彻底。,使用已变色的呈色底物溶液，或呈色反应时间过长。,抗体温育的时间过长。,H2O2 浓度过高，呈色速度过快且粘 附剂太厚。,（2）所有切片呈阳性反应，其原因：,免疫组化原理及流程介绍,免疫组化原理及流程介绍,（4）阳性对照染色良好，检测的阳性标本呈阴性反应。,最常见的原因是：,标本的固定和处理不当,1.苏木素复染时间需要摸索，尤其要考虑阳性染色的位置。 2.切片脱蜡和水化要充分；加反应液时要覆盖组织充分；每次加 液前甩干洗涤液，但又防止干片 。,免疫组化原理及流程介绍,注意事项：,3.以下原因可能导致片子着色不均匀： 脱蜡不充分。可以 60 烤 20 min，立即放入新鲜的 二甲苯中； 水化不全。应经常配制新鲜的梯度乙醇； 抗体没混匀。用移液器充分混匀一抗/二抗等试剂； 抗体孵育时，切片放倾斜； 抗体孵育后 PBS 冲洗不充分。 制片厚薄不均匀等问题。染片盒不平，切片倾斜。,免疫组化原理及流程介绍,4.一抗的清洗：,免疫组化原理及流程介绍,（1）单独冲洗，防止交叉反应造成污染。 （2）温柔冲洗，防止切片