激光捕获显微切割技术在中药研究中的应用

激光捕获显微切割技术(Laser Capture Microdissection,LCM)是借助激光捕获显微切割仪,在显微镜下从组织切片或涂片中切割分离、纯化和富集单个细胞、单一类型细胞群体或组织的一项技术。人们利用激光显微切割技术解决了传统方法不能客观准确地分离富集同质的中药材复杂组织进行分析的问题。该文通过介绍激光捕获显微切割技术概况以及在化学成分定位、中药质量控制、中药毒性等现代中药研究领域中的应用,以期为中医药现代化研究拓宽思路。

激光捕获显微切割技术在膀胱移行细胞癌相关基因研究中的应用

背景与目的 :激光捕获显微切割技术 (LCM)是获取均一目的细胞的有效方法。利用LCM技术从膀胱粘膜中分离膀胱移行上皮细胞从肿瘤间质细胞中分离膀胱癌细胞 ,进行RNA提取、纯化、浓缩以备进一步研究。方法 :采用LCM技术分别从正常膀胱粘膜及膀胱癌组织冰冻切片中获取膀胱移行上皮细胞及膀胱癌细胞 ,提取RNA ,并对微量RNA进行纯化、浓缩。然后用RT PCR验证TotalRNA中β actin基因表达水平。结果 :对照实验Ⅰ证实经LCM后RNA完整性较好 ;经对照实验Ⅱ初步确定设定条件下LCMshooting次数与可获得RNA量间对应关系。从膀胱粘膜中捕获膀胱移行上皮细胞 2 5万shootings;从膀胱癌组织中获取癌细胞 2 0万shootings。经RT PCR验证β actin基因表达表达完整。结论 :使用LCM技术能成功地获取较为均一的研究目的细胞 ,RNA完整性较好 ,能用于进一步研究中。

激光捕获显微切割技术用于分离混合斑中精子细胞

目的评估激光捕获显微切割(laser capture microdissection,LCM)技术在分离混合斑中少量精子细胞的应用价值。方法配制不同比例的精液-阴道上皮细胞混合液,分别用差异裂解法和LCM法分离精子细胞,用磁珠法提取精子细胞DNA,并用IdentifilerTM试剂盒进行STR基因型检测。结果 LCM法分离精子细胞的STR成功率为92.86%(13/14),采用差异裂解法检测的成功率为7.14%(1/14),二者差异有统计学意义(P<0.05)。结论 LCM法可有效排除女性细胞成分的干扰,并捕获少量精子细胞得到单一的男性STR分型,显著优于差异裂解法。

激光捕获显微切割技术纯化的人支气管上皮癌变各阶段组织的定量蛋白质组学研究

为分析支气管上皮癌变进程中的差异表达蛋白质,筛选肺鳞癌早期诊断标志物,以人支气管上皮癌变各阶段组织为研究对象,先采用激光捕获显微切割技术(LCM)纯化人正常支气管上皮组织、鳞状化生、不典型增生、原位癌、浸润性肺鳞癌组织,再用同位素标记相对和绝对定量(iTRAQ)技术结合二维液相色谱串联质谱(2D LC-MS/MS)鉴定支气管上皮癌变进程中各阶段的差异表达蛋白质.结果共鉴定了1 036个蛋白质,筛选出102个与人支气管上皮癌变相关的差异蛋白质,在这些差异蛋白质中,有的在支气管上皮癌变过程中进行性上调,有的在支气管上皮癌变过程中进行性下调,有的呈阶段特异性改变.功能分析表明,这些差异蛋白质涉及代谢、细胞凋亡、增殖、分化、信号传导、转录、翻译、细胞黏附、免疫反应与发育等.Western blotting及免疫组织化学技术验证了其中2个差异蛋白(S100A9和CKB)的表达,证实了定量蛋白质组学结果的可靠性.研究结果提示:这些差异表达蛋白质与支气管上皮癌变相关,并可成为肺鳞癌的早期诊断标志物,进一步研究差异蛋白质的生物学功能,将有助于阐明支气管上皮的癌变机制,从而为肺鳞癌的早期诊断与发病机制研究提供新思路.

激光捕获显微切割技术及其在脑研究中的应用

激光捕获显微切割(lasercapturemicrodissection,LCM),是一项利用激光在显微镜下从组织切片中分离单一类型细胞群的技术。以LCM技术为基础,结合蛋白质、核酸等分子生物学研究方法进行基因诊断、表达谱或蛋白质组学的研究,从根本上解决了细胞异质性问题。本文就LCM技术在脑科学中的应用及所涉及到的脑组织固定、切片、染色、捕获等关键环节做一综述。

激光捕获显微切割技术在强奸案中的检验研究

目的研究建立一套以激光捕获显微切割技术(LCM)分离强奸案混合样本的检验方法。方法通过不同的样本制备、染色并比较DNA分型结果,确立了以去离子水处理样本,苏木素或甲基紫染色制备样本并经细胞涂片、切割收集进行DNA检测与分型的方法。结果建立的方法能从15个上皮细胞、50个精子细胞中稳定检出正确且完整的STR分型。结论本实验方法可用于强奸案中混合斑的检验。

激光捕获显微切割技术及其在肿瘤研究中的应用

激光捕获显微切割技术是近几年才发展起来的技术 ,国内尚无有关这方面完整的文献报道 ,本文简要综述其一般情况及在肿瘤学研究中的应用。

联合应用激光捕获显微切割技术及乙酰化稳定同位素标记定量技术在结直肠癌蛋白质组学研究中的价值

目的应用蛋白质组学技术,建立结直肠癌蛋白质组差异表达谱,筛选结直肠癌发生发展相关差异蛋白质。方法应用激光捕获显微切割技术,获取20例结直肠腺癌及配对的正常黏膜、20例绒毛状腺瘤、8例结直肠癌肝转移灶的靶细胞;然后应用基于乙酰化稳定同位素标记的定量蛋白质组学策略寻找差异蛋白。结果获得具有定量信息的高可信度蛋白873个。其中腺癌与正常黏膜、腺瘤及肝转移灶之间差异显著的蛋白质(定量比值≥2或≤0.5)分别为137、119和77个。结直肠癌与正常黏膜之间的差异蛋白在定位上几乎分布于细胞的各个部位。结论联合应用激光捕获显微切割技术及乙酰化稳定同位素标记定量技术进行结直肠癌蛋白质组学研究,发现的差异蛋白功能上参与多种生物学过程,表明本研究所采取的技术策略有很好的蛋白鉴定覆盖率,可成为研究肿瘤蛋白质组学的有效策略。

激光捕获显微切割技术及其在口腔医学研究中的应用

单一目标细胞/组织的分离与获取是分子水平上进行临床及基础研究的关键。激光捕获显微切割技术可以从复杂组织中快速准确地分离目标细胞,从而获取均一性的样品组分,解决了组织细胞的异质性问题,使各种研究结果更为准确可靠,尤其在肿瘤生物学等学科中显示了极大的优越性。本文就其基本原理及在口腔医学领域的应用作一综述。

激光捕获显微切割技术诊断石蜡切片中早期胚胎成分与亲权关系的研究

目的通过激光捕获显微切割技术捕获石蜡切片中胚胎绒毛细胞,进行低体积扩增,实现胚胎个体分型,证实亲子关系。方法通过激光捕获显微技术捕获石蜡切片上胚胎绒毛细胞,设置20、30、40个细胞数目组,分别捕获不同数目绒毛细胞,利用低体积扩增仪进行1.5μl体系PCR扩增,采用3130遗传分析仪得出胚胎个体分型图谱,并比较各细胞数目组胚胎个体识别的检出率、等位基因丢失率和非特异性扩增情况。最后进行实际案例应用。结果捕获20个胚胎绒毛细胞即可获得胚胎个体分型,40个细胞数目组的胚胎分型检出率最高,等位基因丢失率和非特异性扩增率最低。20个细胞数目反之。结论激光捕获显微切割技术结合低体积扩增技术可应用于石蜡切片,实现胚胎与母体成分的精确分离并确证亲权关系。

激光捕获显微切割技术研究胃癌hMSH2基因突变与蛋白表达的关系

目的通过对胃癌组织中错配修复基因hMSH2基因蛋白表达、hMSH2基因突变关系的研究,探讨错配修复基因hMSH2基因与胃癌临床病理特征的关系和意义及其导致胃癌的可能机制。方法 (1)应用免疫组织化学SP法检测45例胃癌组织hMSH2基因蛋白表达情况。(2)激光捕获显微切割设备直接获取胃癌细胞。(3)应用聚合酶链反应-单链构象多态性分析(PCR-SSCP)-银染技术,分别检测45例胃癌组织中5个外显子hMSH2基因突变的情况。结果 (1)45例胃癌组织中hMSH2基因蛋白表达阴性9例(20.00%),阳性36例(80.00%)。hMSH2基因蛋白表达阴性率与患者的年龄、性别、发生部位、有无淋巴结转移、组织学类型、分化程度及进展程度均无相关性(P>0.05)。(2)45例胃癌组织中,hMSH2基因突变共4例(8.89%)。hM-SH2基因突变率与胃癌患者的年龄、性别、发生部位、有无淋巴结转移、组织学类型、分化程度及进展程度均无相关性(P>0.05)。(3)hMSH2基因蛋白表达阴性的胃癌组有4例hMSH2基因突变(44.44%),hMSH2基因蛋白表达阳性的胃癌组见hMSH2基因突变0例(0.00%),hMSH2基因蛋白表达阴性胃癌组hMSH2基因突变率与hMSH2基因蛋白表达阳性组比较,差异有统计学意义(P<0.01)。结论 hMSH2基因突变可能参与胃癌的发生,且可能是引起胃癌中该蛋白表达缺失原因之一。

激光捕获显微切割技术及其在男科学研究中的应用

激光捕获显微切割技术是近年发展起来的一种新技术。该技术可以在显微镜下快速地从由多细胞组成的组织中捕获感兴趣的单一同类细胞群甚至单个细胞。这一技术迅速地被运用到疾病发生的细胞和分子机制的研究之中。这将有利于提高疾病的诊断、治疗及预后判断的水平。本文就激光捕获显微切割技术目前在男科学研究中的应用作一综述。

激光捕获显微切割技术结合^(18)O标记定量蛋白质组技术在胃癌标志物筛查中的应用研究

建立一种更加精确地分离鉴定胃癌特异肿瘤标志物的定量蛋白质组学技术.首先采用激光捕获显微切割技术(LCM)纯化胃腺癌细胞及胃黏膜良性上皮细胞,将裂解的样本总蛋白经过1DSDS-PAGE预分离,然后采用18O/16O分别标记两种样本酶切后的多肽混合物.结合纳升级液相色谱(Nano-HPLC-MS/MS)定量地鉴定胃癌细胞和胃黏膜良性上皮细胞的差异表达蛋白.共筛选出78个差异表达蛋白,其中42个蛋白质在胃癌组织中表达上调,36个蛋白质下调.Western blot技术验证了其中几个差异蛋白(moesin,periostin,annexin A2,annexin A4)的表达,与蛋白质组学研究的结果一致.LCM技术结合18O稳定同位素标记的定量蛋白质组学技术,为研究胃癌发生机制、筛选胃癌的分子标志物提供了新的思路,亦为诸如胃癌等复杂体系蛋白质的分离鉴定提供了新的技术选择.

激光捕获显微切割技术在植物基因组研究中的应用

植物的生长和发育在很大程度上取决于组织和(或)器官特异表达的基因,但要获取某一发育阶段的特异细胞类群来进行基因表达分析又是相当困难的。近年发展起来的激光捕获显微切割技术可以在显微镜下快速准确地获取单一的细胞类群,甚至单个细胞,成功地解决了组织中细胞的异质性问题。介绍了该技术的原理,并对其在植物中的应用进展情况做了综述,同时指出了该技术在植物中应用的可能发展方向。

导向激光捕获显微切割技术在贲门腺癌差异蛋白质组学的应用研究

目的建立一套适用于贲门腺癌差异蛋白质组学研究的导向激光捕获显微切割技术(navigated laser capture microdissection,NLCM)方法,并探讨其可行性。方法比较染色剂和固定剂对蛋白质影响的差异,探讨不同处理条件下贲门腺癌和癌旁组织切片的镜下组织学特点,改进常规LCM,建立在染色切片指引下分离细胞的NLCM技术,并通过双向凝胶电泳分析对该技术进行评价。结果染色剂对蛋白质的影响大于700mL/L乙醇固定剂;光镜下在不染色的组织切片上,贲门腺癌细胞、肠化生细胞和正常柱状上皮细胞都有其各自的形态特异性,易于辨认;NLCM可以准确纯化贲门腺癌细胞、肠化生细胞和正常柱状细胞;LCM的苏木素染色贲门腺癌细胞(A组)、NLCM的无染色贲门腺癌细胞(B组)和未切割的新鲜贲门腺癌组织(C组)的双向电泳表达图谱非常相似。各组蛋白质点的数量之间差异无统计学意义(P>0.05)。A组碱性端蛋白等点聚焦较差,部分蛋白质点的表达量减低或消失,B组双向电泳表达图谱蛋白质点分离较好。结论 NLCM不但可以快速、准确地将贲门腺癌及其癌前病变细胞进行分离,而且有效避免了染色剂对蛋白质提取质量的影响,是一项适用于贲门腺癌蛋白质组学研究的样品制备方法。

激光捕获显微切割技术纯化的鼻咽癌和正常鼻咽上皮细胞的比较蛋白质组学研究

为筛选鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)的分子标志物,采用激光捕获显微切割技术(laser capture microdissection,LCM)分别从NPC组织和正常鼻咽上皮组织(normal nasopharyngal epithelial tissue,NNET)中切割纯化NPC细胞和正常鼻咽上皮细胞(normal nasopharyngal epithelial cells,NNEC),应用二维凝胶电泳(two-dimensional electrophoresis,2-DE)分离LCM纯化细胞的蛋白质,图像分析识别差异表达的蛋白质点,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)和电喷雾电离串联质谱(ESI-Q-TOF-MS)鉴定差异蛋白质点,Western blot检测差异蛋白cytokeratin8(CK8)在LCM纯化的NPC细胞和NNEC以及具有不同分化程度或转移潜能的4株NPC细胞中的表达,免疫组织化学检测CK8在63例NPC、28例NNET及20例颈淋巴结转移NPC组织中的表达水平.建立了LCM纯化的NPC细胞和NNEC的2-DE图谱,质谱鉴定了29个差异蛋白质,其中15个蛋白质只在NPC表达或表达明显增高,14个蛋白质在NPC中表达下调或缺失;Western blot结果显示,CK8的表达水平在NPC中较NNET明显下调,并与NPC细胞株的分化程度和转移潜能有关;免疫组织化学结果显示,CK8在NPC组织中的表达较NNET明显下调,在颈淋巴结转移NPC中的表达较原发NPC明显上调.研究结果提示,CK8与NPC分化及淋巴结转移相关,有望成为预测NPC转移和区别NPC分化程度的分子标志物.

激光捕获显微切割技术应用研究新进展

对疾病发生过程中的组织损害要进行分子水平分析,首要步骤就是纯净目标细胞的分离。近年发展起来的激光捕获显微切割(lasercapturemicrodissection,LCM)技术可以在显微镜直视下快速、准确地获取所需的单一细胞亚群,甚至单个细胞,从而成功解决了组织中细胞异质性问题。本文介绍了LCM技术的原理及其优缺点,并对其在DNA分析和基因表达分析两个方面的应用研究新进展进行综述,同时对LCM技术的发展和完善提出了可能的方向。

应用激光捕获显微切割技术纯化的鼻咽癌蛋白质表达谱的建立

目的:建立鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)蛋白质表达谱,为NPC蛋白质组学研究奠定基础。方法:应用激光捕获显微切割(laser capture microdissection,LCM)技术从NPC组织纯化NPC细胞,应用二维凝胶电泳(2-DE)分离LCM纯化NPC细胞的蛋白质,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)鉴定蛋白质,利用生物信息学资源构建NPC的2-DE蛋白质组数据库。结果:建立了NPC蛋白质2-DE参考图谱,2-DE图谱共显示(1312±30)个蛋白质点,共鉴定了427个蛋白质点,包括241个非冗余蛋白质,并构建了NPC的2-DE蛋白质组数据库,这些数据可从本实验室网站(http://www.xyproteomics.org)上进行查询。结论:首次建立了LCM纯化NPC细胞2-DE蛋白质表达谱,为NPC蛋白质组学研究提供了重要的信息和资料。