不会分析IHC实验问题?我教你啊!玩转IHC实验-下篇

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发布于:2024-06-20

摘要:疑难解答,无信号,定位不正确,高背景,所有问题一网打尽

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IHC

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免疫组织化学(IHC)利用抗原-抗体的相互作用来显示组织切片中抗原(例如蛋白质)的分布和定位。这种方法对于诊断癌症等疾病的异常细胞极为有用。

在IHC上篇文章中,我们以常见的石蜡切片包埋组织免疫组化(IHC-P)为例介绍了包含样本制备和免疫染色2个阶段的实验流程,如图1。

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IHC-P实验流程

图1 IHC-P实验流程示意图




这么多的IHC实验步骤,无论是取样、样本固定,脱蜡还是抗体孵育等步骤中的哪一个环节的失误,都可能会引起无信号、高背景、错误定位等问题。那么应该如何避免这些失误的产生,以及如何优化实验操作获得更好的实验结果呢?

接下来我们将一一为您呈现这些问题的常见原因和解决方案


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Chapter 1

IHC实验无信号常见原因和优化方案

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最近小编的师妹在用IHC-P的方法检测小鼠肾脏组织中的Ki67蛋白,但是她把所有的实验操作步骤和试剂都优化后还是检测不到信号,直接给小编发来一张图(图2)。

图2 IHC-P检测Ki67无信号。

图3 IHC-P,小鼠肾脏组织,ab16667(重组Anti-Ki67抗体[SP6])。


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小编分析发现,师妹的实验操作和试剂都没问题,查文献发现Ki67蛋白是一个很有特点的蛋白,主要在增殖细胞表达(蛋白水平);通常在细胞分裂的G1晚期、S期、G2期和M期表达,而在G0期不能检测到Ki67蛋白。师妹用的组织是肾脏组织,处于有丝分裂时期的细胞数目非常非常的少,所以如果不多观察一些视野或者组织不同位置的切片,可能就是无信号的结果。小编还给师妹找到了abcam产品检测Ki67在小鼠肾脏组织中的图片(图3)。最终师妹通过多观察一些视野,终于找到了阳性信号。

小师妹的这个例子是典型靶标蛋白特性导致IHC实验无信号,除靶标蛋白特性原因外,样本固定脱蜡抗体孵育检测等实验操作过程操作不当或使用试剂不合适,都有可能导致无信号的发生,具体原因及优化方案如下(表1):

表1 IHC实验无信号常见原因和优化方案




Chapter 2

高背景的常见原因和优化方案

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高背景的问题也是IHC实验时经常会出现的,导致高背景的原因也是多种多样,总结分析来看,试剂的选择和使用是最关键的,例如检测体系的影响,选择HRP偶联的二抗检测时,需要封闭组织切片中的内源过氧化物酶;选择荧光偶联的二抗检测时,如果组织固定时选择的是醛类试剂,由于自由醛基会引起自发荧光,所以可以选择在封闭液中使用0.3M甘氨酸来淬灭自发荧光,或者选择偶联红色光谱范围内的荧光基团的二抗等。除了我们列举的几个例子,还有很多原因,例如样本固定、封闭、抗体孵育和检测等过程使用的试剂不合适或操作不当,也会导致高背景的发生,详细的原因和优化方案如下(表2):

表2 高背景的常见原因和优化方案




Chapter 3

非特异性染色的常见原因和优化方案

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组织离体后进入固定液之间的时间称为冷缺血时间,冷缺血的时间通常建议不要超过1个小时,不然组织可能会发生自溶,导致非特异性的染色。除此以外,IHC实验中切片、脱蜡、通透、封闭和抗体孵育等过程试剂或操作不当,也有可能导致非特异性染色。具体的原因和优化方案如下(表3):

表3 非特异性染色的常见原因和优化方案



Chapter 4

组织形态不清晰或受损的常见原因和优化方案

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组织切片形态清晰完整是分析实验结果的前提,IHC实验有时可能会出现组织形态不清晰或受损的情况,主要可能由固定、切片以及抗原修复过程中不合适的操作导致。详细的原因和优化方案如下(表4):

表4 组织形态不清晰或受损的常见原因和优化方案



Chapter 5

热门靶标IHC相关特性及结果示例

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小编的师弟最近开始了一个新课题,涉及一个他之前完全不了解的蛋白CD31的IHC-P检测,师弟拿到了小鼠肺组织IHC-P检测CD31的结果,他虽然拿到了阳性染色,但他对CD31蛋白了解很少,所以不确定自己的检测结果是否准确。

小编给师弟推荐了两个公共数据库Uniprot和人类蛋白图谱数据库(The Human Protein Atlas),帮助他查找CD31在小鼠中的蛋白表达和定位情况,以及可以参考人源肺组织中CD31的表达和定位数据。此外小编还给师弟提供了abcam产品检测小鼠肺组织的IHC-P结果图(图4,5),最后师弟在小编的帮助下确定了自己的实验结果图中,CD31在肺组织的内皮细胞表达,这与数据库、文献以及abcam产品图片的结果都是一致的。

您在做实验时,是否也遇到了师弟类似的问题?是否对自己的实验结果有疑惑?小编整理了20+热门靶标蛋白表达和亚细胞定位(表5)、IHC阳性对照和IHC实验关键控制点(表6)以及在不同组织中的常见IHC结果示例(表7),快来点击查看是否包含您研究的靶标蛋白。

图4 IHC-P,小鼠肺组织,ab182981(重组Anti-CD31抗体[EPR17259]);二抗Goat Anti-Rabbit IgG H&L (HRP);观察到小鼠肺内皮细胞的膜染色(PMID: 16234507);用苏木精复染。

图5 IHC-P,小鼠肺组织, ab281583(重组Anti-CD31抗体[RM1006]);小鼠肺血管染色呈阳性。

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特别提醒






下表5,6,7中呈现内容仅为部分表格内容,可通过点击下载《abcam IHC免疫组化实验手册》查看全部内容。


表5 热门靶标蛋白表达和亚细胞定位总结。

表6 热门靶标蛋白的常见IHC实验关键点总结。

表7 热门靶标蛋白在不同组织中的常见IHC结果示例。

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除了以上文中提到的IHC失败原因分析及解决方案,小编还整理了IHC相关全套包含实验方案、疑难解答和IHC相关靶标特性总结等在内的IHC实用小工具。



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