作者:陈亚兰
真核生物组织是异质的,从生物样品中获取的组织包含多种类型细胞,当想要获取某一类型组织或细胞样品,研究该样品DNA、RNA或蛋白质我们就需要一种精准的利器能够准确地分离出目标区域。激光显微切割系统就是能够完美解决这一问题的利器。
DNA Analysis Workflow Steps
接下来以平台现有的Leica LMD7000为例,讲述其原理以及操作流程。
LMD 7000 显微镜主机
01 Leica LMD7000原理
非接触式,重力收集样品 利用可移动的激光精准切割目标区域,目标样品因重力作用掉落在管盖上,而后将获取样品进行后续DNA、RNA或蛋白质分析。
激光显微切割原理模式图
激光光路核心部件
除激光强度、激光脉冲可调外,激光光路中有几个主要部件Scanner unit、Aperture Diaphragm和Offset lens来确保激光垂直切割样品、调整激光切割直径粗细以及调整激光焦点位置。尽可能让每个样品可调至最优切割参数。
the laser Axis
the Scanner Unit
the Aperture Diaphragm
the Offset Lens
02 操作流程
1、开机,按序启动显微镜控制器、激光控制器、电脑以及软件。
2、TL-BF明场切割过程:
① 样品放置:点击样品夹unload,选择样品夹类型(玻片式或小皿式),放上样品,磨面朝下,点击continue,样品夹退回机器;
样品夹与其放置位置
② 收集管放置:点击收集管unload,选择收集管类型,安装收集管,收集管可选0.5mL或0.2mL的PCR管,点击continue,收集管退回机器;
收集管放置
③ 软件中选定收集管盖/孔:选择收集管盖/孔 (如下图软件界面左下,选择A、B、C或D);
软件界面
④ 软件点击Microscope Control,选择TL-BF,选择物镜,一般切割大的区域选择5X或10X,如果是单细胞20X、40X、60X,如果切割亚细胞器或染色体用150X;
⑤找到样品焦面,如图像效果不好,可点击Camera菜单下的Camera Setup Window...,调整采集参数,优化图像质量;
⑥找到目标区域,选择Single(单区域)或者Multiple(多区域),选择Draw+Cut,画出要切割的区域(线段,椭圆,矩形等),在Shape List中可以看到绘制参数;
⑦ 激光切割:点击Laser下的Laser Control,调节激光的设置,开始可以把Power低一点,切割的Aperture小一点看看效果,摸索条件,Specimen Balance(切割至最后一点的弹力)调到0。点击Start Cut开始切割。如果切割不好,优化激光参数(参数说明见下图);
激光控制面板与参数调整说明
区域绘制与切割 Draw+Cut 模式
⑧ 切割结束后,点击collector,查看收集管中收集的样品,找到样品,点击收集管unload,取出收集管,进行后续实验。
管盖上收集的样品5倍与10倍物镜
3、荧光切割模式的方法 类似TL-BF,需Microscope Control中选择FLUO。并选择匹配的滤光片。
荧光信号样品切割
03 Something Special
冰冻切片适合做DNA、RNA和蛋白质分析。RNA首选冰冻切片,一般建议切片厚度5-25um。石蜡切片适合做DNA,形态保存更好,但会造成RNA,蛋白质降解,一般建议切片厚度5-15um。
制作切片的膜材料耗材分为玻璃和钢框架结构,其中玻璃耗材可使用5X-60X物镜,钢框架可使用5-150X物镜。
活细胞小皿耗材为底部只有膜结构的塑料小皿。
观察收集管盖中样品需用低倍物镜,可采用5X-20X物镜。
部分植物样品可直接切割,推荐制作冰冻切片。
膜材料耗材(A)、OCT包埋的植物芽组织(B)与PET膜片上的植物切片(C)
资料参考:
https://www.leica-microsystems.com/products/light-microscopes/p/leica-lmd7/
https://bmcplantbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12870-018-1352-z
本文章版权归清华大学蛋白质研究技术中心细胞影像平台所有