简单细胞生物学研究方法

1.细胞培养

胞培养都是一个必不可少的过程,细胞培养本身就是细胞的大规模克隆。细胞

细胞培养本身就是细胞的克隆。通过细胞培养得到大量的细胞或其代谢产物。

最基础的技术。

2.细胞转染:

DNA 小片段插入体细胞或细胞系的过程。若此DNA 未与宿主细胞DNA 整合而获表达,称“瞬时转染(transient transfection)”;若与宿主细胞DNA 整合并随后者的复制而复制称“稳定转染(stable transfection)”。

3.cell Invasion入侵和cell migration迁移

4.流式细胞术flow cytometry assay;flow cytometry;FCM

荧光激活细胞分选法(fluorescence-activated cell sorting,FACS) 一种细胞分选或分析技术。即以荧光素标记抗体结合相应细胞,用激光束激发单行流动的 细胞,根据细胞所携带荧光(强度或类别) 进行分选或分析。 5.MTT 法3-(4,5)-dimethylthiahiazo(-z-y1)-3,5-di- phenytetrazoliumromide 汉语化学名为3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐,商品名:噻唑蓝。是一种黄颜色的染料。

MTT 法又称MTT 比色法,是一种检测细胞存活和生长的方法。其检测原理为活细胞线粒体中的琥珀酸脱氢酶能使外源性MTT 还原为水不溶性的蓝紫色结晶甲瓒(Formazan )并沉积在细胞中,而死细胞无此功能。二甲基亚砜(DMSO )能溶解细胞中的甲瓒,用酶联免疫检测仪在490nm 波长处测定其光吸收值,可间接反映活细胞数量。在一定细胞数范围内,MTT 结晶形成的量与细胞数成正比。该方法已广泛用于一些生物活性因子的活性检测、大规模的抗肿瘤药物筛选、细胞毒性试验以及肿瘤放射敏感性测定等。它的特点是灵敏度高、经济。 6.real time pcr(Qpcr) 实时定量PCR (real-time quantitative PCR)是指在PCR 指数扩增期间通过连续监测荧光信号强弱的变化来即时测定特异性产物的量,并据此推断目的基因的初始量,不需要取出PCR 产物进行分离。目前实时定量PCR 作为一个极有效的实验方法,已被广泛地应用于分子生物学研究的各个领域。

7.Western blot :中文一般称为蛋白质印迹。它是分子生物学、生物化学和免疫遗传学中常用的一种实验方法。其基本原理是通过特异性抗体对凝胶电泳处理过的细胞或生物组织样品进行着色。通过分析着色的位置和着色深度获得特定蛋白质在所分析的细胞或组织中的表达情况的信息。

8由Fields 和Song 等首先在研究真核基因转录调控中建立 i 。典型的真核生长转录因子, 如GAL4、GCN4、等都含有二个不同的结构域: DNA 结合结构域(DNA-binding domain)和转录激活结构域

(transcription-activating domain)。前者可识别DNA 上的特异序列, 并使

转录激活结构域定位于所调节的基因的上游, 转录激活结构域可同转录复合体的其他成分作用, 启动它所调节的基因的转录。

9.免疫共沉淀co-immunoprecipitation

用抗体将相应特定分子沉淀的同时,与该分子特异性结合的其他分子也会被带着一起沉淀出来的技术。这种技术常用于验证蛋白质之间相互特异性结合。

10.免疫荧光技术immunofluorescent technique;immunofluorescence technique

用荧光标记的抗体或抗原与样品(细胞、组织或分离的物质等) 中相应的抗原或抗体结合,以适当检测荧光的技术对其进行分析的方法。将抗原或抗体与荧光染料连接,用于检测相应特异性的抗体或抗原的方法称“直接免疫荧光技术(direct immunofluorescent technique)”。用荧光染料标记的第二、第三抗体等检测相应抗原抗体复合体的方法则称“间接免疫荧光技术(indirect

immunofluorescent technique)”。

11.免疫组化技术

免疫组织化学(Immunohistochemistry )又称免疫细胞化学。它是组织化学的分支,它是用标记的特异性抗体(或抗原)对组织内抗原(或抗体)的分布进行组织和细胞原位检测技术。

12.ELISA 法

酶联免疫吸附测定法:1971年瑞典学者Engvail 和Perlmann, 荷兰学者Van Weerman 和Schuurs 分别报道将免疫技术发展为检测体液中微量物质的固相免疫测定方法,即酶联免疫吸附测定法 (enzyme-linked immunosorbent assay , ELISA) 。

测量时,抗原(抗体)先结合在固相载体上,但仍保留其免疫活性,然后加一种抗体(抗原)与酶结合成的偶联物(标记物),此偶联物仍保留其原免疫活性与酶活性,当偶联物与固相载体上的抗原(抗体)反应结合后,再加上酶的相应底物,即起催化水解或氧化还原反应而呈颜色。

其所生成的颜色深浅与欲测的抗原(抗体)含量成正比。 这种有色产物可用肉眼、光学显微镜、电子显微镜观察,也可以用分光光度计(酶标仪)加以测定。其方法简单,方便讯速,特异性强。

13.染色质免疫沉淀技术

英文全称:Chromatin Immunoprecipitation(ChIP )

中文全称:染色质免疫沉淀技术

概念及原理:

染色质免疫沉淀技术(ChromatinImmunoprecipitation ,简称ChIP )是研究体内蛋白质与DNA 相互作用的一种技术。它利用抗原抗体反应的特异性,可以真实地反映体内蛋白因子与基因组DNA 结合的状况。特别是近年来由于该技术不断的发展和完善,其应用范围已经从研究目的蛋白与已知靶序列间的相互作用,发展到研究目的蛋白与整个基因组的未知序列的相互作用;从研究一个目的蛋白与DNA 的相互作用,发展到研究两个蛋白与DNA 共同结合的相互作用;从研究启动子区域的组蛋白的修饰,发展到研究结合在DNA 序列上的蛋白复合物。随着对基因功能研究的不断深入,这项技术正越来越多的被应用于科研的各个领域。目前已经有成熟的ChIP 试剂盒出售,如Millipore 公司提供的EZ-ChIP 试剂盒,使得越来越多的研究者更容易地采用染色质沉淀技术在许多研究领域取得了成功。 染色质免疫沉淀技术的原理是:在生理状态下把细胞内的DNA 与蛋白质交联在一起,通过超声或酶处理将染色质切为小片段后,利用抗原抗体的特异性识别反应,将与目的蛋白相结合的DNA 片段沉淀下来。染色质免疫沉淀技术一般包括细胞固定,染色质断裂,染色质免疫沉淀,交联反应的逆转,DNA 的纯化,以及DNA 的鉴定。因为ChIP 实验涉及的步骤多,结果的重复性较低,所以对ChIP 实验过程的每一步都应设计相应的对照,而且对结果的分析也需要有一定的经验。对于刚刚开始使用ChIP 技术的研究人员来说,使用成熟的商品化试剂盒和相关的技术服务会达到事半功倍的效果,比如Millipore 公司的EZ-ChIP 试剂盒就是专门为初学者设计的入门产品。

1.细胞培养

胞培养都是一个必不可少的过程,细胞培养本身就是细胞的大规模克隆。细胞

细胞培养本身就是细胞的克隆。通过细胞培养得到大量的细胞或其代谢产物。

最基础的技术。

2.细胞转染:

DNA 小片段插入体细胞或细胞系的过程。若此DNA 未与宿主细胞DNA 整合而获表达,称“瞬时转染(transient transfection)”;若与宿主细胞DNA 整合并随后者的复制而复制称“稳定转染(stable transfection)”。

3.cell Invasion入侵和cell migration迁移

4.流式细胞术flow cytometry assay;flow cytometry;FCM

荧光激活细胞分选法(fluorescence-activated cell sorting,FACS) 一种细胞分选或分析技术。即以荧光素标记抗体结合相应细胞,用激光束激发单行流动的 细胞,根据细胞所携带荧光(强度或类别) 进行分选或分析。 5.MTT 法3-(4,5)-dimethylthiahiazo(-z-y1)-3,5-di- phenytetrazoliumromide 汉语化学名为3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐,商品名:噻唑蓝。是一种黄颜色的染料。

MTT 法又称MTT 比色法,是一种检测细胞存活和生长的方法。其检测原理为活细胞线粒体中的琥珀酸脱氢酶能使外源性MTT 还原为水不溶性的蓝紫色结晶甲瓒(Formazan )并沉积在细胞中,而死细胞无此功能。二甲基亚砜(DMSO )能溶解细胞中的甲瓒,用酶联免疫检测仪在490nm 波长处测定其光吸收值,可间接反映活细胞数量。在一定细胞数范围内,MTT 结晶形成的量与细胞数成正比。该方法已广泛用于一些生物活性因子的活性检测、大规模的抗肿瘤药物筛选、细胞毒性试验以及肿瘤放射敏感性测定等。它的特点是灵敏度高、经济。 6.real time pcr(Qpcr) 实时定量PCR (real-time quantitative PCR)是指在PCR 指数扩增期间通过连续监测荧光信号强弱的变化来即时测定特异性产物的量,并据此推断目的基因的初始量,不需要取出PCR 产物进行分离。目前实时定量PCR 作为一个极有效的实验方法,已被广泛地应用于分子生物学研究的各个领域。

7.Western blot :中文一般称为蛋白质印迹。它是分子生物学、生物化学和免疫遗传学中常用的一种实验方法。其基本原理是通过特异性抗体对凝胶电泳处理过的细胞或生物组织样品进行着色。通过分析着色的位置和着色深度获得特定蛋白质在所分析的细胞或组织中的表达情况的信息。

8由Fields 和Song 等首先在研究真核基因转录调控中建立 i 。典型的真核生长转录因子, 如GAL4、GCN4、等都含有二个不同的结构域: DNA 结合结构域(DNA-binding domain)和转录激活结构域

(transcription-activating domain)。前者可识别DNA 上的特异序列, 并使

转录激活结构域定位于所调节的基因的上游, 转录激活结构域可同转录复合体的其他成分作用, 启动它所调节的基因的转录。

9.免疫共沉淀co-immunoprecipitation

用抗体将相应特定分子沉淀的同时,与该分子特异性结合的其他分子也会被带着一起沉淀出来的技术。这种技术常用于验证蛋白质之间相互特异性结合。

10.免疫荧光技术immunofluorescent technique;immunofluorescence technique

用荧光标记的抗体或抗原与样品(细胞、组织或分离的物质等) 中相应的抗原或抗体结合,以适当检测荧光的技术对其进行分析的方法。将抗原或抗体与荧光染料连接,用于检测相应特异性的抗体或抗原的方法称“直接免疫荧光技术(direct immunofluorescent technique)”。用荧光染料标记的第二、第三抗体等检测相应抗原抗体复合体的方法则称“间接免疫荧光技术(indirect

immunofluorescent technique)”。

11.免疫组化技术

免疫组织化学(Immunohistochemistry )又称免疫细胞化学。它是组织化学的分支,它是用标记的特异性抗体(或抗原)对组织内抗原(或抗体)的分布进行组织和细胞原位检测技术。

12.ELISA 法

酶联免疫吸附测定法:1971年瑞典学者Engvail 和Perlmann, 荷兰学者Van Weerman 和Schuurs 分别报道将免疫技术发展为检测体液中微量物质的固相免疫测定方法,即酶联免疫吸附测定法 (enzyme-linked immunosorbent assay , ELISA) 。

测量时,抗原(抗体)先结合在固相载体上,但仍保留其免疫活性,然后加一种抗体(抗原)与酶结合成的偶联物(标记物),此偶联物仍保留其原免疫活性与酶活性,当偶联物与固相载体上的抗原(抗体)反应结合后,再加上酶的相应底物,即起催化水解或氧化还原反应而呈颜色。

其所生成的颜色深浅与欲测的抗原(抗体)含量成正比。 这种有色产物可用肉眼、光学显微镜、电子显微镜观察,也可以用分光光度计(酶标仪)加以测定。其方法简单,方便讯速,特异性强。

13.染色质免疫沉淀技术

英文全称:Chromatin Immunoprecipitation(ChIP )

中文全称:染色质免疫沉淀技术

概念及原理:

染色质免疫沉淀技术(ChromatinImmunoprecipitation ,简称ChIP )是研究体内蛋白质与DNA 相互作用的一种技术。它利用抗原抗体反应的特异性,可以真实地反映体内蛋白因子与基因组DNA 结合的状况。特别是近年来由于该技术不断的发展和完善,其应用范围已经从研究目的蛋白与已知靶序列间的相互作用,发展到研究目的蛋白与整个基因组的未知序列的相互作用;从研究一个目的蛋白与DNA 的相互作用,发展到研究两个蛋白与DNA 共同结合的相互作用;从研究启动子区域的组蛋白的修饰,发展到研究结合在DNA 序列上的蛋白复合物。随着对基因功能研究的不断深入,这项技术正越来越多的被应用于科研的各个领域。目前已经有成熟的ChIP 试剂盒出售,如Millipore 公司提供的EZ-ChIP 试剂盒,使得越来越多的研究者更容易地采用染色质沉淀技术在许多研究领域取得了成功。 染色质免疫沉淀技术的原理是:在生理状态下把细胞内的DNA 与蛋白质交联在一起,通过超声或酶处理将染色质切为小片段后,利用抗原抗体的特异性识别反应,将与目的蛋白相结合的DNA 片段沉淀下来。染色质免疫沉淀技术一般包括细胞固定,染色质断裂,染色质免疫沉淀,交联反应的逆转,DNA 的纯化,以及DNA 的鉴定。因为ChIP 实验涉及的步骤多,结果的重复性较低,所以对ChIP 实验过程的每一步都应设计相应的对照,而且对结果的分析也需要有一定的经验。对于刚刚开始使用ChIP 技术的研究人员来说,使用成熟的商品化试剂盒和相关的技术服务会达到事半功倍的效果,比如Millipore 公司的EZ-ChIP 试剂盒就是专门为初学者设计的入门产品。


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