BrdU渗入法
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原理
细胞周期指细胞一个世代所经历的时间。从一次细胞分裂结束到下一次分裂结束为一个周期。细胞周期反应了细胞增殖速度。
单个细胞的周期测定可采用缩时摄影的方法,但它不能代表细胞群体的周期,故现多采用其他方法测群体周期。
BrdU(5-溴脱氧尿嘧啶核苷)加入培养基后,可做为细胞DNA复制的原料,经过两个细胞周期后,细胞中两条单链均含BrdU的DNA将占l/2,反映在染色体上应表现为一条单体浅染。如经历了三个周期,则染色体中约一半为两条单体均浅染,另一半为一深一浅。细胞如果仅经历了一个周期,则两条单体均深染。计分裂相中各期比例,就可算出细胞周期的值。
材料与仪器
细胞
BrdU 甲醇 冰醋酸 Giemsa染液 秋水仙素 SSC 柠檬酸三钠 NaCl
冰箱 玻片 水浴锅 锅盖 紫外灯 光学显微镜
BrdU 甲醇 冰醋酸 Giemsa染液 秋水仙素 SSC 柠檬酸三钠 NaCl
冰箱 玻片 水浴锅 锅盖 紫外灯 光学显微镜
步骤
一、试剂配制
1. BrdU配制
BrdU 10 mg加双蒸水10 ml ,4℃下避光保存。
2. 2xSSC配制
NaCl 1.75 g,柠檬酸三钠0.88 g,加水至100 ml,4℃保存。
二、细胞生长至指数期时,向培养液中加入BrdU,使最终浓度为10 ug/ml。
1. BrdU配制
BrdU 10 mg加双蒸水10 ml ,4℃下避光保存。
2. 2xSSC配制
NaCl 1.75 g,柠檬酸三钠0.88 g,加水至100 ml,4℃保存。
二、细胞生长至指数期时,向培养液中加入BrdU,使最终浓度为10 ug/ml。
三、44小时加秋水仙素,使每ml中含0.1 ug。
四、48小时后常规消化细胞至离心管中,注意培养上清的漂浮细胞也要收集到离心管中。
五、常规染色体制片。
六、染色体玻片置56℃水浴锅盖上,铺上2xSSC 液,距紫外灯管6 cm处紫外照射30分钟。
七、弃去2xSSC液,流水冲洗。
八、Giemsa液染色10分钟,流水冲洗,晾干。
九、镜检100个分裂相,计第一、二、三、四细胞期分裂指数。
十、计算
细胞周期(Tc)=48/{(M1+2M2+3M3+4M4)/100}(小时)
常见问题
一、细胞周期介绍
细胞周期(cell cycle)是指细胞从前一次分裂结束起到下一次分裂结束为止的活动过程,分为间期与分裂期两个阶段 。
细胞周期(cell cycle)是指细胞从前一次分裂结束起到下一次分裂结束为止的活动过程,分为间期与分裂期两个阶段 。
1. 间期
间期又分为三期、即DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)与DNA合成后期(G2期)。
(1)G1期
此期长短因细胞而异。体内大部分细胞在完成上一次分裂后,分化并执行各自功能,此G1期的早期阶段特称G0期。在G1期的晚期阶段,细胞开始为下一次分裂合成DNA所需的前体物质、能量和酶类等。
此期长短因细胞而异。体内大部分细胞在完成上一次分裂后,分化并执行各自功能,此G1期的早期阶段特称G0期。在G1期的晚期阶段,细胞开始为下一次分裂合成DNA所需的前体物质、能量和酶类等。
(2)S期
S期是细胞周期的关键时刻,DNA经过复制而含量增加一倍,使体细胞成为4倍体,每条染色质丝都转变为由着丝点相连接的两条染色质丝。与此同时,还合成组蛋白,进行中心粒复制。S期一般需几个小时。
S期是细胞周期的关键时刻,DNA经过复制而含量增加一倍,使体细胞成为4倍体,每条染色质丝都转变为由着丝点相连接的两条染色质丝。与此同时,还合成组蛋白,进行中心粒复制。S期一般需几个小时。
(3)G2期
为分裂期做最后准备。中心粒已复制完毕,形成两个中心体,还合成RNA和微管蛋白等。G2期比较恒定,需用1~1.5小时。
为分裂期做最后准备。中心粒已复制完毕,形成两个中心体,还合成RNA和微管蛋白等。G2期比较恒定,需用1~1.5小时。
2. 分裂期
细胞的有丝分裂(mitosis)需经前、中、后,末期,是一个连续变化过程,由一个母细胞分裂成为两个子细胞。一般需1~2小时。
(1).前期(prophase)染色质丝高度螺旋化,逐渐形成染色体(chromosome)。染色体短而粗,强嗜碱性。两个中心体向相反方向移动,在细胞中形成两极;而后以中心粒随体为起始点开始合成微管,形成纺锤体。随着核仁相随染色质的螺旋化,核仁逐渐消失。核被膜开始瓦解为离散的囊泡状内质网。
(2)中期(metaphase)细胞变为球形,核仁与核被膜已完全消失。染色体均移到细胞的赤道平面,从纺锤体两极发出的微管附着于每一个染色体的着丝点上。从中期细胞可分离得到完整的染色体群,共46个,其中44个为常染色体,2个为性染色体。男性的染色体组型为46,XY,女性为46XX。分离的染色体呈短粗棒状或发夹状,均由两个染色单体借狭窄的着丝点连接构成。
(3)后期(anaphase)由于纺锤体微管的活动,着丝点纵裂,每一染色体的两个染色单体分开,并向相反方向移动,接近各自的中心体,染色单体遂分为两组。与此同时,细胞波拉长,并由于赤道部细胞膜下方环行微丝束的活动,该部缩窄,细胞遂呈哑铃形。
(4)末期(telophase)染色单体逐渐解螺旋,重新出现染色质丝与核仁;内质网囊泡组合为核被膜;组胞赤道部缩窄加深,最后完全分裂为两个2倍体的子细胞。
在体内根据细胞的分裂能力可把它们分为三类:
①增殖细胞群,如造血干细胞,表皮与胃肠粘膜上皮的干细胞。这类细胞始终保持活跃的分裂能力,连续进入细胞周期循环。
②不再增殖细胞群,如成熟的红细胞、神经细胞、心肌细胞等高度分化的细胞,它们丧失了分裂能力,又称终末细胞(end cell)。
③暂不增殖细胞群,如肝细胞、肾小管上皮细胞、甲状腺滤泡上皮细胞。它们是分化的,并执行特定功能的细胞,在通常情况下处于G0期,故又称G0期细胞。在某种刺激下,这些细胞重新进入细胞周期。如肝部分切除术后,剩余的肝细胞迅速分裂。
①增殖细胞群,如造血干细胞,表皮与胃肠粘膜上皮的干细胞。这类细胞始终保持活跃的分裂能力,连续进入细胞周期循环。
②不再增殖细胞群,如成熟的红细胞、神经细胞、心肌细胞等高度分化的细胞,它们丧失了分裂能力,又称终末细胞(end cell)。
③暂不增殖细胞群,如肝细胞、肾小管上皮细胞、甲状腺滤泡上皮细胞。它们是分化的,并执行特定功能的细胞,在通常情况下处于G0期,故又称G0期细胞。在某种刺激下,这些细胞重新进入细胞周期。如肝部分切除术后,剩余的肝细胞迅速分裂。
来源:丁香实验