2024/11/26 11:46:00

在荧光检测领域,自发荧光(Autofluorescence, AF)是一种常见的背景荧光现象,可能对实验结果造成干扰。

 

                                                                                     小鼠肝脏自发荧光

自发荧光指的是样本在荧光检测过程中产生的非特异性背景荧光信号,这些信号与研究的目标信号无关,可能对实验数据产生干扰。

对于组织本身而言,自发荧光的来源主要包括以下几种:

1.NADH和NADPH:这两种辅酶常见于细胞的代谢过程中,会发出特定的荧光信号,利用荧光寿命成像(FLIM)可以定量区分这两个辅因子。

2.弹性蛋白和胶原蛋白:这些细胞外基质成分也具有自发荧光特性。

3.红细胞的卟啉结构:卟啉的自发荧光可能会影响血液样本的荧光检测。

4.脂褐素:尤其在衰老个体中,脂褐素及其类似物的积累会产生显著的自发荧光。

5.生物分子:维生素B2、色氨酸、酪氨酸等都可能产生自发荧光。

 

                                                                   小鼠脾脏中的红细胞自发荧光

在植物样本中,自发荧光主要由以下成分引起:

1.叶绿素:在植物细胞中,叶绿素的自发荧光是最为常见的。

2.木质素:植物细胞壁中的木质素也会产生显著的自发荧光。

3.其它化合物:如阿魏酸、角质素、木栓质、孢粉质及黄酮类化合物等,均可能导致植物样本中的自发荧光。

 

                                                                                  水稻花药自发荧光

组织处理过程的影响:戊二醛、多聚甲醛以及甲醛固定会造成不同程度的自发荧光背景。

如,戊二醛固定会导致显著的自发荧光增强,这是由于戊二醛与蛋白质及肽反应生成的近红外荧光物质,分子中的乙二胺和仲胺是形成 Cy3 类似物的关键成分。

除了生物样本,其他类型样本中也可能存在自发荧光,如:

合成材料:某些合成材料在特定波长的激发下可能产生自发荧光。

环境样品:如土壤、空气样本中也可能含有荧光物质,影响检测结果。

相关资料显示,自发荧光对于临床具有潜在的应用价值,但在某些情况下,自发荧光不仅会增加背景噪音,还可能掩盖或干扰目标信号的检测,会对实验造成一定干扰,应对自发荧光的挑战,研究者们采用了多种方法来减小其干扰:

                                       小鼠肺自发荧光及自发荧光淬灭剂处理

                                        小鼠肺自发荧光及自发荧光淬灭剂处理

1. 物理方法

光漂白:紫外线照射可有效降低自发荧光,例如照射肾脏、肝脏和胰腺切片中的自发荧光,但需注意高强度光照可能会导致组织成分的光氧化。

2.化学方法

组织透明化:通过化学处理,使组织变得透明,降低背景荧光。

暗淬灭:使用如苏丹黑B等化学试剂在荧光染色前后处理样本,减少自发荧光。

还原剂处理:使用氨乙醇、硼氢化钠等还原剂,可有效减少自发荧光的产生。

专用试剂盒:针对不同荧光类型,市面上有多种试剂盒可用于处理自发荧光。

3.算法扣除

数字图像处理:应用特定算法从图像中去除自发荧光信号,可以兼容多种荧光基团,提升实验数据的准确性。

 

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