Kurutulmuş numune daha sonra ince bir buharlaştırılmış metal tabakası (altın, paladyum, platin veya krom) ile kaplanır, bu da elektron ışınına maruz kalma sırasında biriken yükü gidermeye yardımcı olur.
Genellikle bir metal tabana (bir saplama) sabitlenen doku daha sonra taramalı elektron mikroskobuna yerleştirilmeye hazırdır. Bir TEM'deki olay ışınının aksine, SEM'deki elektron ışını numune üzerinde raster tipi ("TV") bir tarzda taranır.
Bu, bir elektron detektörü tarafından toplanan ve bir katot ışın tüpü üzerinde gözlemlenebilir bir görüntüye dönüştürülen ikincil elektronların emisyonuna neden olur. Yüzey konturu ve detayına ek olarak, taramalı elektron mikroskopları TEM için geleneksel olarak mevcut olanlara kıyasla daha düşük büyütme avantajı sunarlar ve bu nedenle tüm patolojik örnekler için kullanılabilir.
SEM'in teşhis uygulamaları sınırlıdır. Bunlar, insan saçının incelenmesini ve solunum partiküllerinin, özellikle asbest liflerinin tanımlanmasını içerir; bunlar ayrıca kimyasal veya temel bileşimi tanımlamak için X-ışını mikro analizi ile de incelenebilir.
Bulgular, endüstriyel maruziyetle bağlantılı olarak yasal öneme sahip olabilir. B ve T hücrelerini ve mezotelyoma ve adenokarsinomu diferansiyel hücre yüzeyi morfolojisi temelinde ayırt etme iddiası, rutin uygulamada yaygın olarak kullanılmamıştır. Tablo 5.4, gerçek rutin diagnostik testlere yol açmadan hastalığı anlamaya verilere katkıda bulunan insan hücrelerine ve dokularına uygulanan birçok SEM örneğinden bazılarını vermektedir.
SEM'in insan klinik materyaline uygulamaları
Asbest lifleri ve diğer solunum partikülleri
B ve T hücrelerini hücre yüzeyinden ayırt etme
morfoloji
Mezotelyal ve adenokarsinomatöz mikrovilli
Spermatozoan anormallikleri
Ürotelyum ve ürotelyal karsinom
Endometrial hiperplazi
İyi huylu prostat hiperplazisi ve lümen içi kristaller
prostat kanserinde
Renal papilla / Bellini kanalları
Özofagus ve bağırsak yüzeyleri
Duodenal yüzeyde Giardia lamblia
Spiroketoz
Cryptosporidium
Crohn hastalığı
Akut apandisit
Romatoid artritte sinovyal doku ve hücreler ve gut
Kıkırdakta kalsiyum pirofosfat kristalleri ve menisküs dokusu
Onkositlerdeki mitokondri
Lösemik hücre (tüylü hücre) yüzeyleri
Histokimya immünhistokimya
İmmunohistokimya Nedir
Histokimya TEKNİKLERİ
Histokimya nedir
Histokimya pdf
Histokimya ve sitokimya
Histokimyasal yöntemler
Histokimyasal teknikler
Klinik / patolojik ortamlarda immunoEM uygulamaları
Tümörlerdeki nöroendokrin granüllerdeki hormon içeriği
İmmünoglobulinler ve plazma hücrelerinde, lenfoma, böbrek hastalığı ve kristaloidal keratopatide kompleman birikintileri;
plazmasitomda amiloid
Sitoskeletal proteinler (düz kas aktin, -aktinin, sitokeratin, vimentin, desmin ve nörofilament proteini)
neoplastik ve tümör hücreleri
Miyofibroblastların yüzeyindeki fibronektin
Bazal membranlarda laminin ve tip IV kollajen
Reaktif ve neoplastik hücrelerde hücreler arası yapışma molekülleri (örneğin ICAM-1, CD44)
Akut greft ve konakçı hastalığında hücre yüzey molekülleri (CD4, CD8, CD56)
Adrenal bezde vazopresör ve vazokonstriktif protein, endotelin-1
Nötrofillerde farklılaşma antijeni, ürokinaz reseptörü
Tiroid tümörlerinde anti-apoptotik protein BCL2
Endotelyumda Weibel-Palade cisimciklerinde von Willebrand faktörü
Glandüler epitel lezyonlarında lizozim ve müsinler
Miyelomonositik lösemide laktoferrin ve lizozim
Miyeloid lösemide miyeloperoksidaz
Bazofillerde Charcot-Leyden kristal proteini (lizofosfolipaz)
Arteryo-venöz anastomozlarda vasküler düz kas hücrelerinde lizozomlarda katepsin D
İnsan seminal vezikülündeki nitrik oksit sentaz
İnsan dışkı özlerindeki rotavirüsler
İmmünoelektron Mikroskobu
İmmünoelektron mikroskobu (ultrastrüktürel immünolasyon, 'immünoEM') aynı anda geleneksel TEM'nin morfolojik verilerini ve hafif mikroskobik immünohistokimyada olduğu gibi biyomoleküler kompozisyon hakkında bilgi sağlar.
İmmünoEM verileri, SEM'den gelenler gibi, doğrulayıcı olma eğilimindedir veya klinik bir durumun bilimsel anlayışına katkıda bulunur. Bununla birlikte, tekniğin bir teşhisi doğrulama, bazı yorumlama belirsizliklerini ortadan kaldırma ve bir tanının konulduğu güveni artırma potansiyeli çok büyüktür.
Bununla birlikte, pratikte, şu anda EM için mevcut olan personel seviyeleri ve finansman, teknik ve prosedür detaylarına normalden daha fazla dikkat gerektiren tanısal immünoEM kullanımını tehlikeye atmaktadır. Klinik materyalde immünoEM ile tanımlanabilen protein aralığı Tablo 5.5'te verilmektedir.
İmmünoEM'nin en basit formlarından biri, bir cam slayttan immünohistokimyasal olarak boyanmış hafif mikroskopi ile mum almak ve işlemektir. Bu teknik olarak zordur ve zayıf yapısal koruma sağlama eğilimindedir. Bazen de, osmiyum tetroksite maruz kalmanın bir sonucu olarak elektron yoğun olan immün boyayı tanımlamak, basit olmaktan daha az olabilir.
En iyi teknikler, koloidal altın parçacıkları ile etiketlenmiş spesifik bir antikor kullanır. Altın parçacıkları çoğunlukla 5, 10 veya 20 nm çapındadır ve doku bölümleri üzerinde lokalize edildikten sonra elektron mikroskobu ekranında keskin bir şekilde belirlenmiş konturları ile kolaylıkla tanımlanır, bu da odaklanma ve fotoğraflamayı kolaylaştırır.
Antijen korumasını artırmak için özen gösterilmelidir. Proteinler, immünoreaktivitelerinin korunmasında ve dolayısıyla immünoEM ile gösterilebilecekleri ölçüde önemli ölçüde değişir. Taze olarak temin edilebilen doku, yeni hazırlanmış para-formaldehit solüsyonunda sabitlenmelidir.
Ancak birçok antijen, histolojik formalinden sağ kalacaktır ve doku, ana histolojik örnekten alınabilir. Daha fazla protein denatürasyonunu önlemek için ağır metal fiksatifler kullanılmaz ve dehidrasyon genellikle LR White1 gibi bir hidrofilik reçineye gömülmeden önce% 70 etanolün ötesine geçmez.
Bu, ultra ince bölümler kesilmeden ve uygun altın içeren reaktifler uygulanmadan önce minimum termal polimerizasyona tabi tutulur. Lowicryl1, bazılarının iddia ettiği gibi, üstün ultrastrüktürel korumaya ve düşük sıcaklıkta hidrofilik bir reçine olduğu göz önüne alındığında, daha iyi antijen korumasına sahip alternatif bir hidrofilik reçinedir.
En zorlu immünoEM formu, donmuş ultra ince kesitler (kriyoultramikrotomi) kullanır. İmmünem ayrıca, genellikle reçineyi aşındıran ve antijenik bölgeleri açığa çıkaran reaktifler kullanılarak, TEM için geleneksel olarak işlenen epoksi reçine gömülü dokudan ultra ince kesitler üzerinde de gerçekleştirilebilir.
Ultrastrüktürel Histokimya
Ultrastrüktürel histokimya (elektron histokimyası), klasik ışık mikroskobu histokimyasına benzer, ancak ultrastrüktürel düzeyde hücrelerin ve dokuların kimyasal veya biyokimyasal doğası hakkında bilgi sağlar.
Bunu başarmak için, teknikler, genellikle elektron saçan metal atomları içeren bir bileşik olan elektron yoğun bir işaretleyici gerektirir. Enzimler dahil olmak üzere hücreler ve dokulardaki çok çeşitli maddeler ultrastrüktürel histokimya ile tanımlanmıştır.
Çapraz Bağlı Polistiren Durağan Fazlar
Polistiren reçinelerdeki çapraz bağlanma yüzdesi tipik olarak 1-168 aralığındadır, ancak ortalama olarak yaklaşık% 8’dir. Çapraz bağlanma mekanik mukavemeti artırır, şişmeyi azaltır ve seçiciliği iyileştirir.
Bununla birlikte, bu tür destekler, düşük bir kütle transferi hızı sergiler ve kolon verimliliğini artırmak için genellikle yüksek sıcaklıklar (60 ° C) kullanılır Çapraz bağlama ayrıca tipik olarak 1-5 nm aralığında olan gözenek boyutunu da azaltır.
Bu, çoğu büyük molekülün reçineden çıkarıldığı ve bu tür desteklerin kullanımını sınırladığı anlamına gelir. Bunun sonucu olarak, çözünen moleküllerin yüklü olup olmadığına bakılmaksızın, reçine bazlı tüm iyon değiştiriciler de boyut olarak ayrılmaktadır. Bu tür desteklerin kapasitesi için tipik değerler, 103-104 pEq / g aralığındadır.
Pelliküler Sabit Fazlar
Pelliküler ambalajlar genellikle bir cam boncuk desteği kullanır ve genellikle 30-50 um boyutundadır. Bu destekler çok düşük bir kapasiteye sahiptir (5-50 pEq / g aralığında). Ayrıca düşük k ‘değerleri verirler ve daha küçük numune boyutları gerektirirler.
Silika Bazlı Sabit Fazlar
Teorik olarak, silika esaslı bağlı fazlar, yüzeylerine bağlı yalnızca bir fonksiyonel grup katmanına sahiptir. Bu desteklerin kapasitesi oldukça iyidir ve genellikle 102-103 pEq / g aralığındadır. Bu kadar ince bir yüzey tabakası ile elde edilebilen hızlı difüzyon, tamamen polimerik desteklere kıyasla kolon verimliliğinde önemli gelişmelerle sonuçlanır.
Tipik partikül boyutları 5-10 um aralığındadır. Silika bazlı iyon değiştiricilerdeki son gelişmeler, geniş gözenek çapına sahip malzemelere yol açmıştır ve bunlar, proteinler gibi büyük biyolojik molekülleri içeren ayırmalarda özel uygulama bulmuştur.
Nanokompozit hidrojeller
Hidrojel fiyatı
Hidrojel nedir ne ise yarar
Hidrojel Krem
Hidrojel nerelerde kullanılır
Hidrojel nasıl yapılır
Akıllı hidrojeller
Hidrojel kullanım alanları
Hidrofilik Jeller
Bu destekler yakın zamanda piyasaya sürüldü ve dietilaminoetil (anyon değiştirme) veya sülfopropil (katyon değiştirme) gruplarının eklendiği büyük gözenek boyutuna sahip hidrofilik polieter bazlı bir malzeme içerir.
Bu desteklerin gözenekli yapısı, yüksek yükleme kapasitesinin mümkün olduğu anlamına gelir. Su-organik çözücü-tampon mobil fazları kullanılarak polipeptit ayrımları için geniş uygulama alanı bulmuşlardır.
İyon değişimi paketlemesinin seçimi, yukarıda açıklanan parametrelere bağlıdır, ancak amino asitler ve proteinler gibi bazı bileşikler için, amfoterik doğalarından yararlanılarak önemli avantajlar elde edilir. Anyon değişim reçinesi ile katyon değişim reçinesi arasındaki ayırma arasında seçicilikte büyük değişiklikler gözlemlenecektir.
Mobil Aşamalar
İyon değiştirme kromatografisinde mobil faz genellikle, metanol, asetonitril veya dioksan gibi ilave bir karışabilir organik sıvının eklendiği sulu bir tamponlu tuz çözeltisidir.
Sulu bir organik karışımın kullanıldığı yerde, hareketli fazın sabit fazın gözenekleri içindeki bileşimi, genellikle daha düşük bir organik faz konsantrasyonuna doğru meyillidir ve su için iyon değişim bölgelerinin afinitesinden kaynaklanır.
Alternatif olarak, tuzların mevcudiyetinde organik çözücünün durağan faza “tuzlanarak” ters etkiye yol açması mümkündür. Mobil faz bileşimindeki bu varyasyonlar, şekerler ve aromatik hidrokarbonlar gibi iyonik olmayan çözünen maddelerin ayrılması için kullanılabilir.
İyon değişim kromatografisinde, mobil fazın iyonik kuvveti, iyon değişim bölgeleri için rekabet ederek belirli bir çözünen maddenin tutulmasını değiştirmek için kullanılabilir. Böylece, iyonik kuvvet arttıkça çözücü kuvveti artar ve şu gösterilebilir:
k ‘yaklaşık olarak 1 / iyonik güç
Bu ilişki hem katyon hem de anyon değişim kromatografisinde geçerlidir, ancak yalnızca iyonlar tek değerlikli olduğunda geçerlidir. İki değerlikli numune iyonları için:
k ‘yaklaşık olarak 1 / (iyonik kuvvet)’ e orantılıdır
İyonik kuvvetteki bir değişiklik, aynı yükün tüm iyonlarının tutulmasını eşit olarak etkiler, ancak çözücü seçiciliği üzerinde hiçbir etkisi yoktur.
Sonuç olarak, bu yöntem, farklı yüklü numune iyonları için çözücü seçiciliğini etkilemek için kullanılabilir. Bununla birlikte, ‘tuzlama’ durumunda, iyonik kuvvetteki bir artışın tutulmada bir artışa neden olmasının mümkün olduğu unutulmamalıdır.
İyon değiştirme kromatografisindeki çözücü kuvveti, mobil fazdaki iyonların tipine de bağlıdır. Aşağıdaki liste, eşit konsantrasyonda çözücü mukavemetinde bir artışa neden olan iyonların tipik bir örneğini temsil etmektedir:
(a) Anyon değişimi için:
F- <OH- <asetat- <format- <C1- <Br- <I- <NO;
<oksalat- <SO: – <sitra
(b) Katyon değişimi için:
Li + <H + <Na + <NH: <K + <Rb + <Cs + <Ag + <Tl + <Mg “
<Zn2 + <Co2 ‘<Cu2 + <Cd2 + <NiZ + <Ca2 + <Sr2 + <Pb2 + <Ba2 +
Pratikte, paslanmaz çelik kolonlarla birlikte halojenür iyonlarının kullanımı, aşındırıcı etkileri nedeniyle kesinlikle sınırlandırılmalıdır. Bu, özellikle halojen iyon çözeltileri uzun süre paslanmaz çelik ile temas halinde bırakıldığında belirgindir.
Bu bağlamda, halojenür iyonlarının ayırmalarda kullanımına izin vermek için bazı yeni HPLC sistemlerinde seramik pistonların kullanılmasının dikkate alınması gerekir.
Çözücü mukavemeti üzerindeki etkisine ek olarak, çözücü seçiciliğini değiştirmek için bazen mobil faz iyonunda bir değişiklik kullanılabilir.
Çözücü
Mobil fazı modifiye etmek için organik bir çözücünün eklenmesi, genellikle durağan fazın seçiciliğini değiştirmek için kullanılır. Bu amaçla% 10’a varan konsantrasyonlarda metanol, asetonitril, etanol ve dioksan kullanılır. Böyle bir ilaveden kaynaklanan etkiler, ters fazlı HPLC’de gözlemlenenlere benzerdir ve genellikle çözünen maddelerin tutulmasında bir azalmaya neden olur.
Yüksek performanslı boyut dışlama kromatografisi
Araştırmacılar tarafından gerçekleştirilecek en eski kavramlardan biri, molekülleri moleküler boyutlarına göre karmaşık karışımlardan ayırma olasılığıydı. Bu nedenle, bu tür ayrımları gerçekleştirmek için ultrafiltrasyon ve diyaliz teknikleri geliştirilmiştir.
Bununla birlikte, boyut dışlama kromatografisi (SEC) kullanılarak daha yüksek çözünürlük ve seçicilik elde edilebilir. Uygun kromatografik desteklerin geliştirilmesi, iki ayrı tip sabit faz ve ayrıca iki set isimlendirme geliştiren biyokimyacılar ve organik kimyagerler tarafından bağımsız olarak ele alındı.
Biyokimyacı tarafından tanımlanan jel filtrasyonu, sulu tamponlarla uyumlu makro gözenekli çapraz bağlı dekstranları ve akrilamidleri ifade eder. Organik kimyager tarafından tanımlandığı şekliyle jel geçirgenliği, 8.0’den düşük pH değerlerinde hem organik hem de sulu tamponlarda stabil olan polimetakrilat, polidivinil benzen ve mikropartikülat silis reçineleri gibi sert, polimer bazlı reçinelerin kullanımını ifade eder.