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組織芯片制備

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組織芯片的概念

2020-07-19

組織芯片(tissue chip)又稱組織微陣列(tissuem icroarray,TMA),是將數十至上千個小組織整齊地排列在一張載玻片上而制成的組織切片,它是繼基因芯片、蛋白質芯片之后出現的又一種重要的生物芯片,主要用于研究同一種基因或蛋白質分子在不同細胞或組織中表達的情況.[1]


組織芯片與基因芯片、蛋白質芯片、細胞芯片一起構成了生物芯片系列,使人類一次能夠有效利用成百上千份組織標本,在基因組、轉錄組和蛋白質組三個水平上進行研究,被譽為醫學、生物學領域的一次革命.組織芯片技術可以與其他很多常規技術如免疫組織化學(IHC)、核酸原位雜交(ISH)、熒光原位雜交(FISH)、原位PCR等結合應用,它的應用領域正在不斷地拓展.作為一項新興的生物學研究技術,正以它的優越性展示著自己的潛力.目前,組織芯片主要是向制作技術提高及樣本病歷資料完善倆個方向發展,冰凍組織芯片、超高密度組織芯片都是在原有組織芯片方面有了更大的突破.


TMA構建原理


可以概括為以下四個步驟:[2]


1.選取待研究的組織.現在人們利用組織芯片技術對人體各組織均有研究,包括肝臟,前列腺,心臟,乳房等等,據相關數據顯示,在大腦組織中的應用最多.醫學上常選取一些病變器官進行研究.根據制作方法來分,微陣列主要有石蠟包埋的組織微陣列和冰凍微陣列兩種.


2.經檢測后標記出待研究的區域.組織微陣列的檢測儀主要是高性能顯微鏡、熒光顯微鏡或共聚焦熒光顯微鏡.適用的檢測技術有蘇木精—HE染色,免疫組織化學(IHC)染色,原位雜交(ISH),熒光原位雜交(FISH),原位PCR,寡核苷酸啟動的原位DNA合成(PRINS)等.


3.使用組織芯片點樣儀將標記好的組織按設計排列在空白蠟塊上.首先要利用打孔機在已經標記好的靶位點上進行打孔,將組織芯轉入蠟塊孔中,重復操作可轉入上千個樣品組織芯.


4.使用切片機對陣列蠟塊進行連續切片即獲得組織芯片.根據制作方法來分,微陣列主要有石蠟包埋的組織微陣列和冰凍微陣列兩種.后者可以克服上述前者的多種缺陷(含醛基的化合物(可能損傷RNA或使目標抗原結構斷裂或破壞抗原——抗體結合位點,另外,石蠟包埋乙醇固定過的組織也無法避免RNA降解).

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