一、基本原理
鐵蛋白是一種含鐵約占23%的蛋白質,分子量460kD,直徑10~12μm?贵w與鐵蛋白通過低分子量的雙功能試劑結合為一種雙分子復合物。此復合物既保留抗體的免疫活性,同時因為鐵蛋白含有致密的鐵離子核心,鐵膠粒直徑核心為55~60nm含2000~3000個鐵原子,分布于四個區(qū)域,形成四個圓形致密區(qū),具有很高的電子密度,便于電鏡觀察。鐵蛋白來自許多動物,以肝、脾含量較高,其中馬脾臟含量最高。因而,商品鐵蛋白主要是從馬脾臟中提取的。
二、鐵蛋白的提取和純化
取健康的馬脾(新鮮或冰凍均可),去除脾外的淋巴結和脂肪組織,按濕重1:1.5或1:2加入蒸餾水,用組織勻漿器將組織勻漿,置水浴中加熱至75~85℃,使鐵蛋白以外的蛋白質變性,冷卻后用2~4層紗布過濾,濾液離心取上清液,每100ml上清液中加入35g硫酸銨,充分攪拌使鐵蛋白沉淀析出,4℃過夜,3000~10000r/min離心20min,棄去上清液,刮取沉淀物置透析袋內,剩余沉淀物以蒸餾水洗后,一并加入透析袋內對水透析,除去硫酸銨。100ml中加入4~5g硫酸鎘使炎結晶,在室溫或4℃冰箱內使之出現(xiàn)鐵蛋白結晶。此鐵蛋白結晶以2%硫酸銨(pH5.58)溶解后,如上述再用硫酸鎘使之結晶。反復溶解,結晶六次,達到純化。純化后鐵蛋白在半飽和的硫酸溶液內可保存1~2年。用時以蒸餾水透析除鹽后即可應用,應用前可以用負染色法在電鏡下觀察,了解鐵蛋白的完整性和純度。
商品制備的鐵蛋白是用2%硫酸銨溶液稀釋的1%~2%溶液(pH5.85)。為了在應用中得到滿意的結果,應用前必須將商品制備的鐵蛋白進一步純化。純化的方法是用0.1n NaOH或0.1n HCl調整pH值至5.85,然后加入20%硫酸鎘溶液使其在鐵蛋白液中最終濃度為5%硫酸鎘,此溶液置于4℃冰箱內2h(或過夜)至結晶完成,離心1h(2000r/min)充上清液。鐵蛋白結晶再溶解,離心除去不溶性顆粒,傾出上清液,加入5%硫酸鎘再結晶,至在顯微鏡下呈棕紅色鐵蛋白結晶為止。將結晶溶于2%硫酸銨溶液中,用50%5硫酸銨溶液沉淀三次,第三次沉淀形成的沉淀物溶于少量蒸餾水中,先對自來水透析,再對0.05mol/L,pH7.5磷酸緩沖透析12~24h。純化的鐵蛋白溶液用100000r/min 超速離心2h ,除去3/4無色上清液,沉淀物(內含鐵蛋白)在4℃過夜,待完全融解后,用微孔濾過器(Millipore filter, 孔徑 0.25~0.45μm)過濾,保存1~2年內仍可使用。
三、鐵蛋白與免疫球蛋白的結合
一般用低分子量的雙功能試劑把兩者聯(lián)結起來,常用的雙功能試劑有間苯二甲基二異氰酸鹽(簡寫XC)。甲苯2,4二異氰酸鹽(簡寫TC)。鄰茴香胺(簡寫B(tài)DD);對,二氟一間,間,二硝基二苯礬(簡寫FNPS)和戊二醛。近年來,普遍認為戊二醛作為聯(lián)結劑效果較好,對抗體活性影響小,標記抗體產量高。分為一步法和二步法,現(xiàn)簡介如下:
1.一步法 以15mg 鐵蛋白和3mg球蛋白溶于0.9ml 0.1mol/L磷酸緩沖液中,pH7.0,加入0.1ml新鮮配制的戊二醛溶液,使其最終濃度為 0.005%~0.05%, 加入0.02%疊氮鈉(NaN3)防腐,此混合液置37℃24h,無需攪拌,結合完畢后加0.01mol/L賴氨酸中止反應。
2.二步法
(1)在含50~80mg鐵蛋白的0.1mol/L磷酸緩沖液(pH7.0)中,加入稀釋的戊二醛,使其最終濃度為0.05%~0.15%,總體積為1ml。
。2)置37℃作用2h后,經葡聚糖G—25 濾柱,除去未結合的戊二醛。為避免不必要的稀釋,只收集脫峰的中間部分。然后加入球蛋白(鐵蛋白與球蛋白之比為5:1)即鐵蛋白最終濃度為15mg/ml,球蛋白3mg/ml。
。3)混合液置37℃,作用12h(無需攪拌),加入0.01mol/L 的賴氨酸以中止進一步交聯(lián)。兩步反應都需在0.02% NaN2防腐條件下進行。醫(yī)學全.在線.網.站.提供
四、電鏡標本的制備方法
1.固定 同常規(guī)電鏡一樣,應用醛類和四氧化鋨雙固定,以維持細胞和組織的超微結構。有文獻報告以4%的甲醛溶液在pH7.2的磷酸緩沖內,在0℃進行固定,并用四氧化鋨作后固定,不會影響抗原的反應能力。高錳酸鉀能使大部分抗原失去活性,一般不宜采用。另外,鐵蛋白標記抗體的特點之一是分子量大。因此,如用于細胞表面抗原的定位研究,可將樣品直接放入固定液,否則需采取適當的措施,打破細胞膜,增強細胞對標記抗體的通透性,常采取以下方法:
。1)凍融法:將小塊組織或細胞經固定后,凍融一次,使細胞膜破裂,標記抗體能進入細胞內。
(2)冰凍切片法:固定后組織快速冷凍,切成10~15μm左右薄片,溶化的切片直接浸泡于鐵蛋白標記抗體液中。
。3)有報道經戊干杯固定后,浸入4×10-3mol/L洋地黃皂甙液中1~2min,能有助于增強細胞膜的穿透性,使標記抗體液進入細胞內。
2.免疫反應處理 常用包埋前染色,分直接法和間接法兩種。在染色前,將組織切成約10~20μm厚的薄片。
。1)直接法:將薄片直接浸泡于標記抗體液中,室溫或37℃作用1~2h或更長;緩沖液(有人提倡用冷緩沖液)浸漂,除去未結合的標記抗體溶液,然后轉入常規(guī)雙固定和電鏡包埋。
。2)間接法:
①將組織切片浸于第一抗體液中,室溫30~60min。
、谝源罅坷渚彌_液充分攪拌洗滌,至少3次,每次30min。
③浸入鐵蛋白標記抗體液中,室溫30min。
、苋纰,用緩沖液充分洗滌后,可以自然沉淀或用離心方法撈取組織片。
⑤將離心沉淀小塊,用四氧化鋨固定30min。
、蕹R(guī)電鏡脫水、包埋、切片、染色和觀察。