تلطيخ الفضة

في علم الأمراض ، يُعد التلوين بالفضة استخدام الفضة لتغيير مظهر الهدف بشكل انتقائي في فحص المقاطع النسيجية بالمجهر ؛ وفي الفصل الكهربائي الهلامي بتدرج درجة الحرارة ؛ وفي هلامات البولي أكريلاميد .

تاريخ

أتقن كاميلو غولجي تقنية التلوين بالفضة لدراسة الجهاز العصبي . ورغم أن الآلية الكيميائية الدقيقة التي تحدث بها هذه العملية غير معروفة، [ 1 ] فإن طريقة غولجي تُلوّن عددًا محدودًا من الخلايا بشكل عشوائي وكامل. [ 2 ]

قدّم كيريني وغالياس تقنية التلوين بالفضة كإجراء حساس للكشف عن كميات ضئيلة من البروتينات في الهلام . [ 3 ] وقد تم توسيع نطاق هذه التقنية لتشمل دراسة جزيئات بيولوجية كبيرة أخرى تم فصلها في مجموعة متنوعة من الدعامات. [ 4 ]

يمكن عادةً اكتشاف شريط بروتيني يبلغ 50 نانوغرام باستخدام صبغة كوماسي الزرقاء الرائعة الكلاسيكية  ؛ وتزيد صبغة الفضة من الحساسية عادةً 50 مرة.

تؤثر العديد من المتغيرات على شدة اللون، ولكل بروتين خصائصه الخاصة في التلوين؛ وتُعد الأواني الزجاجية النظيفة والكواشف النقية والماء عالي النقاء من أهم العوامل لنجاح عملية التلوين. [ 5 ]

كيمياء

بعض الخلايا من نوع الأرجنتينية ، وهي التي تختزل محلول الفضة إلى فضة معدنية بعد التثبيت بالفورمالين . أما الخلايا الأخرى فهي من نوع الأرجيروفيلية ، وهي التي تختزل محلول الفضة إلى فضة معدنية بعد تعريضها لصبغة تحتوي على عامل مختزل ، مثل الهيدروكينون أو الفورمالين.

يتفاعل نترات الفضة مع أيونات الفوسفات لتكوين فوسفات الفضة غير القابل للذوبان ؛ وتُعرف هذه الطريقة باسم صبغة فون كوسا . عند تعريضها لعامل مُختزل، عادةً ما يكون الهيدروكينون ، فإنها تُكوّن فضة عنصرية سوداء. يُستخدم هذا في دراسة تكوين جزيئات فوسفات الكالسيوم أثناء نمو العظام.

التطبيقات

التوصيف النسيجي

يساعد التلوين بالفضة على رؤية الأهداف ذات الأهمية، وتحديداً المكونات الخلوية داخل وخارج الخلية مثل الحمض النووي والبروتينات ، مثل ألياف الكولاجين من النوع الثالث وألياف الشبكية، وذلك عن طريق ترسيب جزيئات الفضة المعدنية على الأهداف ذات الأهمية. [ 6 ]

علم الأحياء الدقيقة التشخيصي

تُعد البكتيريا الزائفة ، [ 7 ] والليجيونيلا ، والليبتوسبيرا ، والملوية البوابية ، والبارتونيلا، والتريبونيما ، والفطريات مثل المتكيسة الرئوية ، والمستخفية ، والمبيضات ، كائنات حية يتم تلوينها بالفضة.

تحليل النمط النووي

يُستخدم التلوين بالفضة في تحليل النمط النووي . يصبغ نترات الفضة البروتين المرتبط بمنطقة تنظيم النوية (NOR)، مُنتجًا منطقة داكنة تترسب فيها الفضة، مما يدل على نشاط جينات الحمض النووي الريبوزي (rRNA ) داخل منطقة تنظيم النوية. تحتوي الكروموسومات البشرية 13 و14 و15 و21 و22 على مناطق تنظيم النوية، مما يزيد من فعالية التلوين بالفضة بمقدار 50 ضعفًا على الأقل.

التحليل الجينومي والبروتيومي

يُستخدم التلوين بالفضة لتلوين الهلامات. طُوِّرَ تلوين البروتينات بالفضة في هلامات الأغاروز عام 1973 على يد كيريني وغالياس. [ 8 ] لاحقًا، جرى تكييفه ليناسب هلامات البولي أكريلاميد المستخدمة في تقنية SDS-PAGE ، [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] وكذلك لتلوين الحمض النووي DNA أو RNA. [ 14 ] [ 15 ] يمكن أكسدة جزيئات الغليكوزيل المرتبطة بالبروتينات السكرية والسكريات المتعددة بمعالجة مسبقة لمدة ساعة واحدة بحمض البيروديك بتركيز 0.1% عند درجة حرارة 4  درجات مئوية، مما يُحسِّن ارتباط أيونات الفضة ونتائج التلوين. [ 16 ]

أولًا، تُسخَّن البروتينات في الهلام باستخدام محلول تثبيت مكون من 10% حمض أسيتيك و30% إيثانول ، ثم تُرسَّب، وفي الوقت نفسه يُستخلص المنظف (معظمه كبريتات دوديسيل الصوديوم ). وبذلك، يقل انتشار البروتينات بشكل ملحوظ. بعد غسل الهلام عدة مرات بالماء، يُحضن في محلول نترات الفضة . ترتبط أيونات الفضة بالسلاسل الجانبية سالبة الشحنة للبروتينات. ثم تُغسل أيونات الفضة الزائدة بالماء. في خطوة التطوير النهائية، تُختزل أيونات الفضة إلى فضة عنصرية بإضافة الفورمالديهايد القلوي . يؤدي ذلك إلى تلوين المواقع التي تتواجد فيها البروتينات، من اللون البني إلى الأسود.

تعتمد شدة التلوين على البنية الأولية للبروتين. علاوة على ذلك، تؤثر نظافة الأوعية المستخدمة ونقاء الكواشف على التلوين بالفضة. [ 17 ] من الشوائب الشائعة في الهلامات الملونة بالفضة ظهور حزم من الكيراتين في نطاقي 54-57 كيلو دالتون و65-68 كيلو دالتون [ 18 ] نتيجة تلوث العينة قبل الفصل الكهربائي.

بقع الفضة الميثينامين

توجد عدة أنواع من بقع الفضة التي تحتوي على مادة الميثينامين ، بما في ذلك:

مراجع

  1. ^ جولجي سي (1873). "Sulla struttura della sostanza grigia del cervello". جازيتا ميديكا إيطاليانا (لومبارديا) . 33 : 244 – 246.
  2. جرانت، ج. (أكتوبر 2007). "كيف تقاسم غولجي وكاخال جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1906". مجلة أبحاث الدماغ ، 55 (2): 490-498 . doi : 10.1016/j.brainresrev.2006.11.004 . PMID 17306375. S2CID 24331507 .  
  3. ^ كيريني إل، جالياس إف (1973). ""مشكلة كمية في Auswertung der mit physikalischer Entwicklung versilberten Agarelektroforetogramme"." كلين. شيم. اكتا . 47 (3): 425-436 . دوى : 10.1016/0009-8981(73)90276-3 . بميد 4744834 . 
  4. سويتزر آر سي الثالث، ميريل سي آر، شيفرين إس (سبتمبر 1979). "صبغة فضية عالية الحساسية للكشف عن البروتينات والببتيدات في هلامات البولي أكريلاميد". مجلة الكيمياء الحيوية التحليلية 98 (1): 231-237 . doi : 10.1016/0003-2697(79)90732-2 . PMID 94518 . {{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) صيانة CS1: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( رابط )
  5. هيمبلمان إي، شولز إم، غوتزه أو (1984). "مجموعات SH الحرة مهمة للتلوين متعدد الألوان للبروتينات باستخدام نترات الفضة". نويوف في (محرر) الرحلان الكهربائي '84، فيرلاغ كيمي فاينهايم 1984 : 328-330 .
  6. شوينت أو إيه، لابراغا إم، سيرفينو سي أو، وآخرون (2004). "تعديل تقنية تلوين الألياف الشبكية لتحليل صور شبكة الكولاجين القلبية". علم أمراض القلب والأوعية الدموية . 13 (4): 213-220 . doi : 10.1016/S1054-8807(03)00153-4 . PMID 15210137 .  
  7. بارنيني إس، دودي سي، كامبا إم (2004). "تحسين دقة تحديد النمط الجيني للحمض النووي متعدد الأشكال المُضخّم عشوائيًا لبكتيريا الزائفة الزنجارية" . رسائل علم الأحياء الدقيقة التطبيقية . 39 (3): 274-277 . doi : 10.1111/j.1472-765X.2004.01576.x . PMID 15287874 . 
  8. كيريني إل، غالياس إف (سبتمبر 1973). "[أخطاء في التقديرات الكمية في الترحيل الكهربائي على الأجار باستخدام صبغة الفضة]". مجلة كيمياء الدم السريرية . 47 (3): 425-36 . doi : 10.1016/0009-8981(73)90276-3 . PMID 4744834 . 
  9. ميريل سي آر، سويتزر آر سي، فان كيرن إم إل (1979). "الكشف عن آثار عديدات الببتيد في المستخلصات الخلوية وسوائل جسم الإنسان باستخدام الرحلان الكهربائي ثنائي الأبعاد وصبغة فضية عالية الحساسية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 76 (9): 4335-4339 . Bibcode : 1979PNAS...76.4335M . doi : 10.1073/pnas.76.9.4335 . PMC 411569. PMID 92027 .  
  10. آر سي سويتزر، سي آر ميريل، إس شيفرين (سبتمبر 1979)، "صبغة فضية عالية الحساسية للكشف عن البروتينات والببتيدات في هلامات البولي أكريلاميد"، مجلة الكيمياء الحيوية التحليلية (بالألمانية)، المجلد 98، العدد 1، الصفحات 231-237 ، doi : 10.1016/0003-2697(79)90732-2 ، PMID 94518    {{citation}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  11. رابيلود وآخرون (1988). "تحسين وتبسيط تلوين البروتينات بالفضة مع خلفية منخفضة باستخدام ثنائي ثيونيت الصوديوم". الرحلان الكهربائي . 9 (6): 288-291 . doi : 10.1002/elps.1150090608 . PMID 2466660. S2CID 33007991 .   
  12. رابيلود، ت. (1992). "مقارنة بين صبغات البروتين باستخدام ثنائي أمين الفضة ونترات الفضة ذات الخلفية المنخفضة". الرحلان الكهربائي . 13 (7): 429-439 . doi : 10.1002/elps.1150130190 . PMID 1425556. S2CID 43084621 .  
  13. ليلونغ سي، شيفاليه إم، لوش إس، رابيلود تي (2009). "تلوين البروتينات بالفضة في هلامات الفصل الكهربائي ثنائي الأبعاد". بروتوكولات الفصل الكهربائي ثنائي الأبعاد (ملف PDF) . طرق البيولوجيا الجزيئية. المجلد 519. الصفحات 339-350 . doi : 10.1007/978-1-59745-281-6_21 . ISBN   978-1-58829-937-6PMID 19381593 . S2CID 52820065 .​  
  14. بلوم، هـ.، باير، هـ.، غروس، هـ. ج. (1987). "تحسين تلوين البروتينات النباتية، والحمض النووي الريبي، والحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين باستخدام الفضة في هلامات حمض البولي أكريليك". الرحلان الكهربائي . 8 : 93-99 . doi : 10.1002/elps.1150080203 . S2CID 84471792 . 
  15. بسام، برانت ج.؛ كايتانو-أنوليس، غوستافو؛ غريشوف، بيتر م. (1991-07-01). "تلوين سريع وحساس للحمض النووي باستخدام الفضة في هلامات البولي أكريلاميد" . الكيمياء الحيوية التحليلية . 196 (1): 80-83 . doi : 10.1016/0003-2697(91)90120-I . ISSN 0003-2697 . 
  16. دوبراي، جي، وبيزارد، جي (1982). "صبغة حمض دوري-فضة عالية الحساسية لمجموعات 1،2-ديول في البروتينات السكرية والسكريات المتعددة في هلامات البولي أكريلاميد". مجلة الكيمياء الحيوية التحليلية 119 (2): 325-329 . doi : 10.1016/0003-2697(82)90593-0 . PMID 6176144 . 
  17. إي. هيمبلمان، إم. شولتزه، أو. غوتزه: مجموعات SH الحرة مهمة للتلوين متعدد الألوان للبروتينات باستخدام نترات الفضة. في: في. نويوف (محرر): الرحلان الكهربائي . دار نشر فيرلاغ كيمي، فاينهايم، 1984، ص 328-330.
  18. أوكس د (1983). "الملوثات البروتينية في هلامات دوديسيل كبريتات الصوديوم-بولي أكريلاميد". الكيمياء الحيوية التحليلية . 135 (2): 470-474 . doi : 10.1016/0003-2697(83)90714-5 . PMID 6197906 . 
  19. هيمبلمان إي، غوتزه أو (1984). "توصيف البروتينات الغشائية بواسطة التلوين الفضي متعدد الألوان". مجلة هوب-سيلر للكيمياء الفيزيولوجية . 365 : 241-242 .
  • MedEd at Loyola Histo/practical/stains/hp2-55.html
  • هيمبلمان إي. الفصل الكهربائي الهلامي للبروتينات باستخدام كبريتات دوديسيل الصوديوم (SDS-PAGE) والكشف عن البروتينات باستخدام التلوين الفضي والتلطيخ المناعي لبروتينات بلازموديوم فالسيباروم. في: مول ك، ليونغستروم ج، بيرلمان هـ، شيرف أ، والغرين م (محررون) طرق البحث في الملاريا، الطبعة الخامسة، 2008، 263-266