细胞凋亡检测
细胞凋亡(程序性细胞死亡)具有特定的形态和生化变化特征。几种互补的检测方法可以区分凋亡和坏死,并确定细胞死亡阶段。
Annexin V / 碘化丙啶染色是最常用的基于流式细胞术的凋亡检测方法。在早期凋亡中,磷脂酰丝氨酸(PS)从质膜内侧转移到外侧。Annexin V 是一种与荧光团(FITC、APC、PE)偶联的 PS 结合蛋白,可与暴露的 PS 结合。碘化丙啶(PI)或 7-AAD 只能进入膜受损的细胞(晚期凋亡/坏死)。
- Annexin V⁻ / PI⁻:活细胞
- Annexin V⁺ / PI⁻:早期凋亡细胞
- Annexin V⁺ / PI⁺:晚期凋亡/坏死细胞
TUNEL 检测(末端脱氧核苷酸转移酶 dUTP 切口末端标记)检测 DNA 片段化,这是晚期凋亡的标志。末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)将标记的 dUTP 添加到断裂 DNA 的 3′-OH 末端。通过荧光显微镜或流式细胞术进行检测。
Caspase 检测测量 caspase(凋亡的执行蛋白酶)的活性。荧光底物(如用于 caspase-3/7 的 DEVD-AMC)被活性 caspase 切割,释放荧光信号。Caspase-3/7 活性是使用最广泛的凋亡生化标志物。
细胞周期分析
细胞周期分析测量细胞在 G₀/G₁、S、G₂ 和 M 期的分布,揭示药物、营养物质或遗传变化对细胞分裂的影响。
流式细胞术 DNA 含量分析使用荧光 DNA 结合染料(PI、DAPI、Hoechst 33342)。固定和通透后的细胞被染色,测量荧光强度。强度与 DNA 含量成正比:
- G₀/G₁:2N DNA 含量(一个峰)
- S:介于 2N 和 4N 之间(峰之间的区域)
- G₂/M:4N DNA 含量(第二个峰)
每个时期的细胞百分比使用建模软件(ModFit、FlowJo Watson 算法)计算。
BrdU/EdU 脉冲追踪提供更详细的细胞周期信息。短时间的 BrdU 或 EdU 脉冲标记 S 期的细胞。经过追踪期后,通过分析细胞的 DNA 含量和 BrdU/EdU 掺入情况,揭示 S 期的进展速度和每个时期的持续时间。
**磷酸化组蛋白 H3(Ser10)**染色特异性标记有丝分裂细胞,提供 G₂/M 期标志物,可通过流式细胞术或显微镜区分 G₂ 和 M 期。