DIG-LNA固定切片RNA原位杂交:显色与竞争对照

以已取得的固定冷冻切片检测短RNA,记录空间定位及特异性控制。

01本篇适用条件

使用已制备、来源合规且已完成初始丙酮固定的10 μm普通非感染性组织/培养细胞冷冻切片;本篇从玻片开始,不含动物灌流、取材或人体取样。采用DIG-LNA短RNA探针路线,已知探针Tm约75°C,55°C杂交;不把此温度用于旧长cRNA/cDNA探针。

02实验原理

DIG-LNA与固定切片中的互补短RNA结合,再用anti-DIG-AP和NBT/BCIP形成局部不溶显色。竞争探针与无探针对照用于识别非特异背景;染色位置反映可检出的靶序列分布,不能单凭颜色强弱判定绝对拷贝数。

03安全与适用范围

进阶固定切片方法,由有原位杂交经验者带教。PFA、NBT、BCIP按SDS防护,在合适通风区配制和收废;不进行动物灌流、人体取材或病原样本操作。加热湿盒防烫,玻片破损独立收集。

04材料与仪器

  • 同一批预固定10 μm切片,至少样本、已知阳性、无探针和100倍未标记同序列竞争各一张;经纯化DIG-LNA与未标记同序列探针。
  • 4%多聚甲醛/PBS、PBS、Biochain IsHyb即用杂交液、SSC、1×封闭液、anti-DIG-AP、1×AP缓冲液(100 mM Tris pH9.5、100 mM NaCl、50 mM MgCl₂)、NBT和BCIP储备液、RNase-free水、水性封片液。
  • 防脱载玻片、湿盒、温控孵育箱、疏水笔、明场显微镜;切片来源与前处理须有记录。

05配液与用量

项目本例配制/用量核对点
1 μM DIG-LNA20 μL5 μM探针4 μL+无RNase水16 μL1 μL=1 pmol,避免0.2 μL移液
每片25 μL杂交液1 μM DIG-LNA1 μL+水4 μL+IsHyb20 μLDIG40 nM、1 pmol;足够覆盖约1 cm²
100倍竞争,每片25 μL1 μM DIG-LNA1 μL+25 μM未标记同序列4 μL+IsHyb20 μL标记1 pmol、未标记100 pmol,等终体积
无探针25 μL水5 μL+IsHyb20 μL与有探针切片同批处理
SSC洗液各100 mL2×:20×SSC10 mL+水90 mL;1×:5+95 mL;0.2×:1+99 mL分别预温55/55/37°C
anti-DIG-AP1 mL抗体2 μL+1×封闭液998 μL1:500,每片50 μL
NBT/BCIP工作液1 mLNBT储备液6.6 μL+BCIP储备液3.3 μL+1×AP缓冲液990.1 μLNBT75 mg/mL,BCIP50 mg/mL原液;即配避光

06时间安排

阶段条件预计时间
干片/后固定50°C15分钟;4%PFA室温20分钟
预杂交/杂交60°C3小时;55°C12小时
洗膜/封闭55/37°C洗;室温封闭约2小时
抗体/显色4°C过夜;室温避光监测次日按对照终止

07开始前的准备

确认切片初始固定方式、厚度和探针Tm;先在已知阳性材料验证该LNA,再处理实验片。每张切片约1 cm²,湿盒中加无RNase水防蒸发但不浸片。全部组使用相同25 μL杂交体积、同批显色和同一终止时点。旧手册不一致的预杂交总体积不沿用。

08逐步操作

  1. 核对切片编号与来源,室温平衡后50°C干片15分钟,使用疏水笔围住约1 cm²区域,勿划伤切片。
  2. 加入4%PFA覆盖切片,室温20分钟后在PBS洗三次各5分钟。
  3. 吸走切片周围液体但不使组织变干,加50 μL即用IsHyb,湿盒60°C预杂交3小时。
  4. 按表配普通DIG、100倍竞争和无探针各25 μL;阳性片使用同一DIG探针液,不能另换高浓度。
  5. 将含探针液65°C5分钟,短暂冰冷;去预杂交液,分别加对应25 μL,盖无RNase盖片排泡。
  6. 放55°C湿盒12小时;检查湿盒密封,蒸发导致边缘浓缩的切片单独标记。
  7. 以预温2×SSC轻柔释放盖片,55°C2×SSC洗10分钟,再55°C1×SSC洗10分钟。
  8. 37°C0.2×SSC洗两次各20分钟;换液沿玻片边缘加入,勿用液柱直接冲组织。
  9. 加50 μL1×封闭液,室温湿盒封闭1小时;同时以2+998 μL配1:500 anti-DIG-AP。
  10. 各片加50 μL抗体液,4°C湿盒孵育过夜,无探针及竞争片也同样加抗体。
  11. PBS洗三次各10分钟,再用1×AP缓冲液洗两次各5分钟;准备明场显微镜与显色计时表。
  12. 现配NBT/BCIP工作液,每片加50–100 μL完全覆盖,室温避光;每15–30分钟在相同条件观察P和无探针片。
  13. 当P出现清晰定位而无探针片背景仍低时,所有组同时用水充分洗涤终止,记录实际显色时间;不得让无探针片也全面着色。
  14. 水性封片,避免酒精脱水/二甲苯使本路线显色和组织状态改变;同倍率同照明拍全片及代表区域。
  15. 比较有探针、100倍竞争、无探针和已知P;竞争应明显降低特异定位,未降低时先排查非特异结合或对照设计。
  16. 保留未处理原图、取景位置和所有阴性结果;跨样本比较需同批处理和盲法取景,不单靠挑选最深色区域。

09结果判断与质控

P定位明确、无探针低背景且同序列竞争显著降低信号才支持特异检测。LNA与旧长RNA探针的渗透/温度不同,旧图可示范定位但不能证明本批探针有效;本法不提供临床诊断结论。

旧手册DIG标记及未标记NGF探针PCR产物的完整电泳图

原图2-9完整保留2、1、M泳道及图例,比较DIG标记与未标记的190 bp NGF DNA探针,标记可改变迁移。它是旧DNA探针质控例;本文若使用RNA或DIG-LNA探针,须用相应探针类型和阳性对照单独验证,不能将其当作本文RNA完整性或实测探针浓度。

《分子生物学实验手册 来源网络仅供参考》,用户提供汇编,物理PDF第98页用户提供文档,技术图局部摘录点击图片查看原图 ↗
DIG标记探针点样滴定的全部梯度斑点及原图图例

原图2-8保留整条点样梯度。该图是随机引物标记DIG-cDNA的检测示例;本文若采用RNA探针,必须使用对应RNA阳性对照核对标记效率,不能从原图斑点反推本文的探针浓度。

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小鼠颌下腺NGF mRNA原位杂交完整组织视野和图例

原图2-10为NGF mRNA在小鼠颌下腺中的原位杂交结果,保留完整组织视野。它来自原资料既有切片,不是本文实验结果;本文从已固定切片开始,不包含动物灌流或取材。须结合阴性探针及无探针对照判断背景。

《分子生物学实验手册 来源网络仅供参考》,用户提供汇编,物理PDF第98页用户提供文档,完整技术图局部摘录点击图片查看原图 ↗
DIG-LNA探针点样、阳性与阴性对照的全部梯度

原Figure 1保留全部浓度、探针和对照点。该图用于理解DIG-LNA标记及检测质控,与旧手册DIG-cDNA/PCR探针路线不同;点膜信号不能替代组织内特异性对照。

Song、Ro、Yan,In situ hybridization detection of microRNAs,Methods in Molecular Biology,2010原论文完整图教学引用;作者署名保留查看技术来源 ↗点击图片查看原图 ↗
DIG-LNA组织定位与竞争对照的完整A–D图

原Figure 2保留A–D、组织视野和所有标记。本文从已固定冰冻片开始,图中组织是原论文示例,不能据此推断新样本表达;必须设置适用的阴性探针、无探针及竞争/阳性对照。

Song、Ro、Yan,In situ hybridization detection of microRNAs,Methods in Molecular Biology,2010原论文完整图教学引用;作者署名保留查看技术来源 ↗点击图片查看原图 ↗

10实验记录模板

切片来源/厚度/固定探针序列ID/Tmpmol/25 μL/竞争比杂交/洗涤时温抗体稀释/显色分钟P/无探针/竞争原图/倍率/区域定位结论/限制
待填待填待填待填待填待填待填待填

另记日期、操作者、试剂批次、设备型号、原始文件路径、偏离方案及原因;保存所有对照,失败批次也保留。

11常见问题与排错

全片背景深

检查无探针、内源性AP、抗体残留和显色过久;先缩短显色并改善洗涤,不能只调照片亮度。

切片脱落

查载玻片、固定与液流;不强冲、不让干湿反复。

P也无信号

检查RNA保存、LNA标记/序列、温度和检测链,不把样本阴性当成真实无表达。

12参考资料

  • 旧网络手册物理第95–111页:DIG RNA原位原理、探针点检与组织定位;第96页灌流图不纳入,旧预杂交总体积错误不沿用。
  • Song、Ro与Yan,In situ hybridization detection of microRNAs,Methods in Molecular Biology,2010,PMC3062509,查阅2026-11-02:已读完整固定切片LNA流程,核对PFA20分钟、60°C预杂交3小时、55°C杂交12小时、分级SSC、1:500抗体与NBT/BCIP。正文将小体积配方统一为25 μL,固定为同剂量100倍竞争;这是等量体积调整,需阳性片验证。
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做完最后一步,再核对原始记录。填写实际用量、起止时间与观察结果;遇到异常,先记录,再查看排错说明。