[发明专利]一种快速生物组织标记的方法

说明书

本发明提供了一种快速生物组织标记的方法，具体地，本发明提供了一种对组织样本进行免疫标记的方法，包括步骤：(a)提供一标记体系，所述标记体系含有待进行免疫标记的组织样本、用于对所述组织样本进行标记的探针和缓冲液；和(b)将所述的标记体系置于电场作用下进行标记处理，从而使得所述的探针进入所述组织样本内部，从而对所述组织样本进行免疫标记，获得经免疫标记的组织样本，所述的电场具有以下特征：电流密度的变化范围为0.1‑0.3mA/mm²。本发明的方法可显著减少完整透明化组织免疫标记的时间，并且组织的宏观和微观结构都不会被破坏，保持组织的完整性。

技术领域

本发明涉及生物装置领域，具体涉及一种快速生物组织标记的方法。

背景技术

近年来，生物组织透明化技术方面的进展使得人们能直接通过荧光显微镜获取完整组织在单细胞尺度的3D空间结构。组织透明化与最新的成像技术结合彻底改变了人们在生理和病理生理条件下获取这些复杂的生物组织的结构和功能信息的能力，革命性改变了组织学和病理学的研究方式，具有极大的潜在科学价值和临床应用价值。

但是新技术带来新问题，这些技术的常规应用往往受阻于免疫荧光标记的漫长过程。因为这些技术通常依赖于抗体的自由扩散，而透明化后的的组织本质上是交联的大分子凝胶的密集基质，即使在中等厚度(～2.5mm)和/或在高抗体浓度下，抗体分子的自由扩散也必然缓慢，通常需要数周才能完成一次免疫标记。例如，以 CLARITY技术为例，最早的文献报道中提到，采用间接免疫荧光标记技术(一抗+ 荧光二抗)标记CLARITY透明后的小鼠全脑的需要6周。

已有的文献报道表明，通过电场加速分子探针(特别是抗体分子)是解决这个瓶颈问题的有效方法。然而，目前的技术方法都使用了相对较高的电场 (1000V/m)，会产生明显的抗体在组织界面聚集的边界效应。边界效应会导致组织表面的孔隙被抗体分子大量的填充，严重阻止后续抗体分子进入组织内部，使得组织内外抗体标记严重不均匀，难以实现透明化组织的高质量免疫荧光标记。同时，强电场对应的高电流会导致样品明显的升温，以及由于局部电场的变化和/或温度的升高导致最终的样品损伤或永久变形。

因此，本领域迫切需要开发一种对厚的组织(1mm)实现高效和快速免疫标记的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对厚的组织(1mm)实现高效和快速免疫标记的方法。

本发明的另一目的在于提供低电场辅助抗体扩散进入样品的方法。

本发明第一方面提供了一种对组织样本进行免疫标记的方法，包括步骤：

(a)提供一标记体系，所述标记体系含有待进行免疫标记的组织样本、用于对所述组织样本进行标记的探针和缓冲液；和

(b)将所述的标记体系置于电场作用下进行标记处理，从而使得所述的探针进入所述组织样本内部，从而对所述组织样本进行免疫标记，获得经免疫标记的组织样本，所述的电场具有以下特征：电流密度的变化范围为0.1-0.3mA/mm²。

在另一优选例中，所述电场强度还具有选自下组的一种或多种特征：

(i)电场强度为107-710V/m；

(ii)电极距离为2－15cm，较佳地，3－5cm，更佳地，3.3cm。

在另一优选例中，所述电流密度的变化范围为0.1-0.2mA/mm²，更佳地， 0.2±0.02mA/mm²。

在另一优选例中，在步骤(b)中，所述标记处理(即染色时间)的时间为9-15h，较佳地，9－11h，更佳地，10－11h。

在另一优选例中，所述标记处理的时间包括一抗染色时间，一抗洗脱时间，二抗染色时间，二抗洗涤(洗脱)时间。