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定量分子显微技术(Quantitative Molecular Microscopy)
【字体: 大 中 小 】 时间:2006年04月26日 来源:生物通
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生物通报道:病理学是疾病诊断的最重要的方法之一,主要有细胞病理学(cytopathology)和组织病理学(histopathology)这两个方面,而传统的组织病理学分析方法有其局限性,妨碍了诊断的进行。近期来自耶鲁大学的病理学家Bob Camp和David Rimm利用一种新的演算方法(algorithms):自动定量分析方法AQUA (Automated Quantitative Analysis)来解决这些问题,这种方法可以将小室特异的染色强度(compartment-specific staining-intensity)数据提升到0到255范围以上。
传统的组织病理学有两个方面的基本问题:首先,it isn't granular enough——病理学研究人员需要用four-point scale对染色标记强度(marker-staining intensity)整体分级;另一方面传统的分析方法有时并不能说明亚细胞结构位置的改变——而这正预示了疾病。Bob Camp和David Rimm的这种方法主要是利用自动定量的方法克服了以上这些缺陷,将染色强度数据提升到0到255范围,而这个范围经证实和完全蛋白浓度直接成比例的。
以雌激素受体(estrogen receptor,ER)为例(见下),用3个标记染色雌激素受体:
细胞角蛋白(cytokeratin 绿色A)——用来区分肿瘤和周边组织
4,6-联脒-2-苯基吲哚(DAPI)(蓝色B)——细胞核染色
雌激素受体抗体(红色C)
首先用cytokeratin给肿瘤组织加上一个“面具”,这样就可确定肿瘤的定位,之后用两种运算方法——RESA (rapid exponential subtraction algorithm)和PLACE (pixel-based locale assignment for compartmentalization of expression)辨认细胞核小室的位置。利用RESA方法可以使得图像B转变成E,图像C转变成G,而PLACE方法确定了细胞小室位置,也可以计算出目的组织(这里指雌激素受体ER)的信号强度。
这样最后通过软件分析就能算出在细胞核和细胞质小室里有多少ER染料,而且这一结果是按照染料强度与小室体积比例呈现的(见下)。
(生物通记者:张迪)