PI染色测定细胞周期 细胞周期测定方法

参考一:

碘化丙啶(propidiumiodide,PI)检测早期死亡细胞膜通透性状态的不同是区分细胞凋亡和坏死的一个重要指标,凋亡细胞在进入最终溶解阶段前,细胞膜通透性无明显改变,相对分子质量大的与DNA结合的荧光染料(如PI)不能进入凋亡细胞内,而相对分子质量小的荧光染料(如Hoechest3342或33258等)仍能被细胞摄取。应用流式细胞仪或荧光显微镜可区分和坏死细胞,细胞内DNA出现Hoechest3342标记而不出现PI标记的为凋亡细胞。主要操作步骤如下:
①组织块用0.25%胰酶消化30min~1h。
②200~400目筛网过滤细胞,获得单细胞悬液。
③75%乙醇(-20℃预冷)固定细胞1h。
④加入PI(终浓度50μg/mL)和无DNA酶污染的RNA酶(终浓度50μg/mL)1mL染色30min~1h。
PI染色测定细胞周期 细胞周期测定方法
⑤流式细胞仪检测细胞周期和凋亡

参考二:

组织中的细胞周期和凋亡检测方法之一--PI法

无论是肿瘤或其它正常新鲜组织均可用PI(碘化丙啶)的方法来检测,这是一种常见而且便宜的方法。主要操作步骤如下:

1、组织块用0.25%胰酶消化30min-1h。

2、200-400目筛网过滤细胞,获得单细胞悬液。

3、75%乙醇(-20度预冷)固定细胞1h。

4、加入PI(终浓度50ug/ml)和无DNA酶污染的RNA酶(终浓度50ug/ml)1ml染色30min-1h。

5、流式细胞仪检测细胞周期和凋亡。

注意事项:

1、组织消化后使细胞形成单个细胞悬液是本检测方法的关键。如组织难以消化,可加入适量胶原酶。另外,消化前,用剪刀将组织剪成小块也不要忘了。

2、细胞可尽量的多准备(at least 100 thousand),这样流式检测方便,结果可靠。

3、每次消化的时间等条件应尽量一致,否则使实验结果CV值偏大。

4、细胞用乙醇固定后可以访置48小时(4度保存)后检测,便于无法立即检测的实验者,对实验结果基本没有影响。

讨论:

偶得细胞是用PI染色的,经过流氏细胞仪检测出现一个亚二倍体峰,是否能和坏死区别?因为偶用的作用细胞的蛋白本身可以造成细胞膜的损伤,所以PI可以进入细胞,这是否意味着我检测的结果无法区分凋亡和坏死?

hdhdhd0000:用PI法识别凋亡时,有一种方法叫SUB-G1法,这种方法需要在染PI前加入适量的破膜剂(磷酸盐-枸橼酸盐缓冲盐),我们称之为PC液,它会让晚期凋亡所形成的DNA小碎片部分出膜而使胞内的DNA总含量减少,从而使流式上的DNA直方图的G0/G1峰前出现一个亚二倍体峰,也就是SUB-G1峰(凋亡峰)!

用荧光2的面积做直方图可以清楚的看见凋亡峰,但是要区分APo和Nec需要少量的经验,而在荧光2高度图上,因为是用的是对数,所以可以把凋亡和坏死拉开,凋亡峰在不同的细胞周期特异性细胞凋亡时,都特异性的出现在10的2次方荧光道数处,坏死在10的1次方处,从而可以清楚的分清它们。

参考三:

细胞周期、细胞凋亡及DNA倍体分析样品(PI染色)的制备

1、待测样本制成单细胞悬液,然后2000转/分离心5分钟,弃上清。
  2、用4℃预冷的70%冷乙醇固定,4℃保存,至少固定18小时。
  3、调整细胞浓度为106细胞/毫升,取1毫升细胞悬液,用PBS洗三次,细胞重悬于1毫升PI染液中,37℃孵育30分钟即可进行流式分析。(备注:PI染液终浓度为50微克/毫升,RNaseA终浓度为20微克/毫升)

参考四:关于凋亡的流式检测

一、单染法

基本原理

其原理主要是根据细胞凋亡时在细胞、亚细胞和分子水平上所发生的特征性改变。这些改变包括细胞核的改变、细胞器的改变、细胞膜成分的改变和细胞形态的改变等,其中细胞核的改变最具特征性,主要包括以下几个方面:

1.细胞核的改变:由于凋亡细胞核的改变,造成各种染色体荧光染料对凋亡细胞DNA可染性发生改变。研究表明,用各种染色体荧光染料对经固定的凋亡细胞进行染色,其DNA可染性降低。许多学者把这种DNA可染性的降低认为是凋亡细胞的标志之一。

2.光散射特性:凋亡细胞形态上的改变影响它们的光散射特性。在流式细胞仪上,前散射光与细胞的大小有关,而侧散射光反映的是光在细胞内的折射作用,与细胞内的颗粒多少有关。在细胞凋亡时,细胞固缩,体积变小,故前散射光降低,这一特性往往被认为是凋亡细胞的特点之一。此外细胞凋亡时由于染色体降解,核破裂形成,细胞内颗粒往往增多,故凋亡细胞侧散射光常增加。细胞坏死时,由于细胞肿胀,其前散射光增大;侧散射光在细胞坏死时也增大,因此可根据前散射光和侧散射光区别凋亡细胞和坏死细胞。但需要注意的是,根据前散射光和侧散射光判断凋亡细胞的可靠性受被检测细胞形态上的均一性和核胞浆比率影响很大。因此在某些淋巴细胞凋亡中,用光散射特性检测凋亡的可靠性较好,而在肿瘤细胞凋亡中,其可靠性就较差。根据光散射特性检测凋亡细胞最主要的优点是可以将光散射特性与细胞的表面免疫荧光分析结合起来,用以区别经这些特殊处理发生选择性凋亡的淋巴细胞亚型。也可用于活细胞的分类。

试剂与仪器

PBS溶液(配制方法见附录);

PI染液:将PI溶于PBS(pH7.4)中,终浓度为100ug/ml。用棕色瓶4℃避光保存。

70%乙醇

400目筛网

流式细胞仪

实验步骤

1.收集细胞{数目约(1~ 5)×106个/mL},500 ~ 1000 r/min离心5min,弃去培养液。

2.3ml PBS洗涤1次。

3.离心去PBS,加入冰预冷的70%的乙醇固定,4℃,1—2小时。

4.离心弃去固定液,3mlPBS重悬5min。

5.400目的筛网过滤1次,500—1000r/min离心5min,弃去PBS。

6.用1ml PI染液染色,4℃避光30min。

7.流式细胞仪检测:PI用氩离子激发荧光,激光光波波长为488nm,发射光波波长大于630nm,产生红色荧光分析PI荧光强度的直方图也可分析前散射光对侧散射光的散点图。

8.结果判断:在前散射光对侧散射光的散点图或地形图上,凋亡细胞与正常细胞相比,前散射光降低,而侧散射光可高可低,与细胞的类型有关;在分析PI荧光的直方图时,先用门技术排除成双或聚集的细胞以及发微弱荧光的细胞碎片,在PI荧光的直方图上,凋亡细胞在G1/G0期前出现一亚二倍体峰。如以G1/G0期所在位置的荧光强度为1.0,则一个典型的凋亡细胞样本其亚二倍体峰的荧光强度为0.45,可用鸡和鲑鱼的红细胞的PI荧光强度做参照标准,两者分别为0.35和0.7,可以确保在两者之间的不是细胞碎片而是完整的细胞。

参考五:PI染色检测细胞周期protocol

1、离心收集细胞,弃上清,用预冷PBS洗细胞两次。

2、加入预冷70%乙醇,于4℃固定过夜,或-20℃长期固定(4℃过夜一般隔天就进行检测,如果想推迟几天测,那就保存在-20℃,有资料说-20℃可以保存一个月,个人建议尽量在最短时间内检测,有些实验是在不同时间点上收细胞,这时我就等最后一次固定完了一块测,基本上也多在一周内检测完毕,没有特地去比较保存时间对检测结果的影响)。

3、细胞染色

离心收集细胞,以1mL的PBS洗细胞一次,加入500uLPBS含50ug/mL溴化乙锭(PI),100ug/mL RNaseA, 0.2% Triton X-100,4℃避光孵育30分钟(PI我是直接用PBS配成工作浓度,然后加入细胞沉淀混匀,RNA酶现加,但有时不加发现对实验结果也没太大的影响)。

4、流式分析

以标准程序用流式细胞仪检测,一般计数2-3万个细胞,结果用细胞周期拟和软件ModFit分析。

分析时,使用FL2-w和FL2-A显示,去除联体细胞,具体如下图。

细胞周期流式后一般分为G0/G1,S,G2/M期三部份,如果有凋亡,在G0/G1期前面有个凋亡峰(也称sub-G0期),而如果分析时细胞窗口没设置好,可能在最前面还有细胞碎片峰。

结果解读

G0/G1期细胞占总的61.2%,峰位于横座标的45.76

G2/M期占13.07,峰位于横座标的91.43

S期占25.73

G2/G1为2.0(即G2期为4倍体细胞,而G1期为2倍体细胞,比值为2)

峰的变异系数为4.54%(好)

细胞碎片为0.48%,细胞聚集体有0.06%。

总的细胞数(仪器检测到的)为17525个,

在细胞周期中分析的细胞数为17431个(即排除了碎片及聚集体后)

CV是变异系数。一般CV越小,峰形越好,越尖锐。能控制在5%左右是比较好的结果,一般小于10%就可以认可了。

注意事项

细胞凋亡时,其DNA可染性降低被认为是凋亡细胞的标志之一,但这种DNA可染性降低也可能是因为DNA含量的降低,或者是因为DNA结构的改变使其与染料结合的能力发生改变所致。在分析结果时应该注意。

二、Heochst33342/PI双染色法

基本原理经固定的凋亡细胞其染色体荧光染料的DNA可染性性下降。细胞一经固定就不再是活细胞,而且细胞固定过程对细胞膜的通透性也有影响。因此发展了用“细胞活性”鉴定染料染色的流式细胞仪检测方法。这些方法细胞不经固定就直接用DNA染料染色,且染料的浓度要比固定细胞所用的浓度要低得多。流式细胞仪通常根据细胞膜完整性将细胞分为“活细胞”和“死细胞”,因此正常细胞和凋亡细胞归为活细胞。活细胞染料如Hoechst33342能少许进入正常细胞膜而对细胞没有太大得细胞毒作用。Hoechst33342在凋亡细胞中的荧光强度要比正常细胞中要高,Hoechst33342在凋亡细胞中的荧光强度增高的机制与凋亡细胞膜通透性发生改变有关,凋亡细胞早期细胞膜的完整性没有明显性改变,但细胞膜的通透性已有增强,因此进入凋亡细胞中的Hoechst33342比正常细胞的多。此外,还与凋亡细胞的染色体DNA的结构发生了改变从而使该染料能更有效地与DNA结合以及凋亡细胞膜上的p-糖蛋白泵功能受到损伤不能有效地将Hoechst33342排出到细胞外使之在细胞内积累增加等有关。既然Hoechst33342进入凋亡细胞中比正常细胞更容易,而EB、PI或7-AAD等染料是不能进入细胞膜完整的活细胞中,即正常细胞和凋亡细胞在不经固定的情况下对这些染料是拒染,坏死细胞由于膜完整性在早期即已破损,可被这些染料染色。根据这些特性,用Hoechst33342结合PI或EB等染料对凋亡细胞进行双染色,就可在流式细胞仪上将正常细胞、凋亡细胞和坏死细胞区别开来。在双变量流式细胞仪的散点图上,这三群细胞表现分别为:正常细胞为低蓝色/低红色(Hoechst33342+/PI+),凋亡细胞为高蓝色/低红色(Hoechst 33342++/PI+),坏死细胞为低蓝色/高红色(Hoechst33342+/PI++)。

  

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