SHEILD タンパク質のロスを抑制した新しい組織固定



SHIELDは、、、

組織内のタンパク質や核酸といった生体分子の構造を保存するための新しい組織固定方法です。SHEILDに含まれる成分はポリエポキシ系化合物です。生体分子のアミノ基と分子内架橋を形成することで生体分子の3次元構造を保持することができます。通常のPFA固定と比べ、熱や界面活性剤、有機溶媒、酸性pHに対する耐性が高く、組織の透明化技術へ応用ができます。


右の図はPFA固定とSHEILD固定をした際の、透明化手法の違いによるGFPタンパク質の蛍光強度の比較をしたデータです。SHEILD固定した組織は、あらゆる透明化手法による処理においてもGFPのシグナルのロスが軽減されていることを示しています。特にPassive CLARITY(SDS 37℃、SDS 56℃)においては、高温状態における処理においてもGFPシグナルのロスの軽減が見られたため、高温によって高速に透明化処理をより安全に行えることが示唆されました。


作成日 2019/05/24

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透明化組織の新しい染色アプローチ
組織の染色には数10 µmの厚さにスライスした切片を用いることが一般的です。これは染色に使用する抗体が組織深部へアクセスすることが困難なため、薄くスライスした切片標本が必要になります。 そのため、顕微鏡で撮像する際は染色した切片画像をつなぎ合わせる作業が必要です。 透明化標本の場合、特にCLARITYなどの脱脂を伴う方法で作成したサンプルは、スライスをせず全組織のまま抗体を深部までアクセスすることが可能になりますが、通常の浸漬法では抗体を深部まで染めるのに数週間ほどかかります。 この時間を短縮するために、電気泳動法を用いて抗体を物理的な拡散で組織深部へ移動させる方法が開発され(1)、同年にCell誌で全組織を抗体染色する新しいアプローチとして、「Switch」法が発表されました。 このSwitch法は、抗体をラベリングする際にOFFとONの2つの溶液を使用することがポイントです。 OFF溶液:低pHかつSDSを含む ON溶液:中pHでSDSを含まない OFF溶液は低pHかつSDSを含む溶液に調製されており、抗体が組織へアクセスしても標的抗原には結合しません。 このOFFステップで組織内へ均一に抗体を分布させた後、ON溶液に切り替えることで組織内へ浸潤した抗体が抗原と結合します。 この2つのステップを介することで、抗体の染色ムラを抑え、均一なラベリングを行なうことができます。 このSwitch法と電気泳動の高速免染を掛け合わせたのが、SmartLabel高速免疫染色システムになります。