免疫學的基本反應是抗原-抗體反應。由于抗原抗體反應具有高度的特異性,所以當抗原抗體發(fā)生反應時,只要知道其中的一個因素,就可以查出另一個因素。
免疫熒光技術就是將不影響抗原抗體活性的熒光色素標記在抗體(或抗原)上,與其相應的抗原(或抗體)結合后,在熒光顯微鏡下呈現(xiàn)一種特異性熒光反應。
直接法
將標記的特異性熒光抗體,直接加在抗原標本上,經一定的溫度和時間的染色,用水洗去未參加反應的多余熒光抗體,室溫下干燥后封片、鏡檢。
間接法
如檢查未知抗原,先用已知未標記的特異抗體(*抗體)與抗原標本進行反應,用水洗去未反應的抗體,再用標記的抗抗體(第二抗體)與抗原標本反應,使之形成抗原—抗體—抗體復合物,再用水洗去未反應的標記抗體,干燥、封片后鏡檢。如果檢查未知抗體,則表明抗原標本是已知的,待檢血清為*抗體,其它步驟的抗原檢查相同。
標記的抗抗體是抗球蛋白抗體,同于血清球蛋白有種的特異性,如免疫抗雞血清球蛋白只對雞的球蛋白發(fā)生反應,因此,制備標記抗體適用于雞任何抗原的診斷。
常用于
免疫熒光組織化學染色的熒光素有:異硫氰酸熒光素(fluoresceinisothiocyanate,F(xiàn)ITC)、四甲基異硫氰酸羅丹明(tetramethylrhodamineisothioeyanate,TRITC)、四乙基羅丹明(tetraethylrhodamineB200,RB200)、得克薩斯紅(Texasred)、藻紅蛋白(phycoerythrin,PE)、花青類(cyanine,如Cy3、Cy5)等。此外還有一些新型熒光染料,如量子點。
(1)異硫氰酸熒光素(FITC):FITC性質穩(wěn)定,易溶于水和乙醇,能與蛋白質結合,是檢測組織細胞內蛋白質zui常用的熒光探針。它還能標記抗體,可用于免疫組織化學單染或多重染色。缺點是在光照下易淬滅,易受自發(fā)熒光影響。zui大激發(fā)光波長為490nm;zui大發(fā)射光波長為525nm,呈現(xiàn)黃綠色熒光。
(2)四甲基異硫氰酸羅丹明(TRITC):該熒光素能與細胞內蛋白質結合,比FITC穩(wěn)定性好,在生理條件下對pH值變化不敏感,熒光強度受自發(fā)熒光干擾小。zui大激發(fā)光波長為550nm;zui大發(fā)射光波長為620nm,呈橙紅色熒光,與FITC發(fā)出的黃綠色熒光對比鮮明,常用于免疫熒光組織化學雙重染色。
(3)四乙基羅丹明(RB200):能與細胞內蛋白質結合,不溶于水,易溶于乙醇和丙酮,性質穩(wěn)定,可長期保存,廣泛應用于雙標記示蹤染色。zui大激發(fā)光波長為570nm,zui大發(fā)射光波長為595-600nm,呈橙紅色熒光。
(4)花青類染料:常用的有Cy3、Cy5等,能與細胞內蛋白質結合。這類染料的熒光特性與傳統(tǒng)熒光素類似,但水溶性和對光穩(wěn)定性較強,熒光量子產率較高,對pH等環(huán)境不敏感。常用于多重染色。Cy3zui大激發(fā)光波長為570nm,zui大發(fā)射光波長為650nm,呈綠色熒光。但是,在綠光光譜波長激發(fā)下,Cy3也可出現(xiàn)紅色熒光。Cy5的zui大激發(fā)光波長為649nm,zui大發(fā)射光波長為680nm,呈紅色熒光。由于Cy5的zui大發(fā)射波長為680nm,很難用裸眼觀察,而且不能使用高壓汞燈作為理想的激發(fā)光源,因此,使用普通熒光顯微鏡時,不推薦使用Cy5。通常觀察Cy5時需使用激光掃描共聚焦顯微鏡。
(5)乙酸甲酯:其本身不發(fā)熒光,但透膜進入細胞質后,在酯酶的作用下轉變?yōu)榫哂袩晒馓匦缘囊宜峒柞?。其激發(fā)光譜有pH依賴性,是使用zui多的細胞內pH熒光指示劑。zui大激發(fā)光波長為505nm,zui大發(fā)射光波長為530nm,呈綠色熒光。
(6)Indo-1:是典型的雙發(fā)射熒光探針。無鈣時在485nm左右有發(fā)射峰,結合鈣后,則在405nm處有發(fā)射峰,兩者的比值與細胞內游離鈣離子濃度成線性關系,將此比值與標準曲線相比即可得出細胞內游離鈣濃度,因此,可利用此探針定量檢測細胞內游離鈣離子濃度。zui大激發(fā)光波長為330/346nm,zui大發(fā)射光波長為405/485nm,呈紫色(405nm)或青色(485nm)熒光。
(7)量子點(quantumdot):是近年來研制的一種新型熒光染料,又稱半導體納米晶體(semiconductornanocrystal),是由幾百或幾千個納米級顆粒構成的半導體材料,性質穩(wěn)定,溶于水,細胞本身不能合成和組裝。量子點具有熒光時間長、產生多種顏色、檢測方便和應用范圍廣等優(yōu)點。當某一波長的激發(fā)光對多種大小不同的量子點進行照射時,可以同時觀察到多種顏色,因而可同時進行多個目標的觀察和檢測。量子點可與抗體、鏈霉親和素等多種分子進行耦聯(lián),檢測靶分子的分布和功能。