Autoradiography. Radioautography Paraan ng autoradiography sa cytology
Autoradiography autoradiography, radioautography, isang paraan para sa pag-aaral ng pamamahagi ng mga radioactive substance sa isang bagay na pinag-aaralan sa pamamagitan ng pagpapataw ng photographic emulsion na sensitibo sa radioactive radiation sa bagay. Ang mga radioactive substance na nakapaloob sa bagay ay tila kinukunan ng larawan ang kanilang sarili (kaya ang pangalan). Ang pamamaraang A. ay malawakang ginagamit sa pisika at teknolohiya, sa biology at medisina - kahit saan kung saan ginagamit ang mga isotope tracer. Pagkatapos ng pagbuo at pag-aayos ng photographic emulsion, isang imahe ang nakuha dito na nagpapakita ng pamamahagi sa ilalim ng pag-aaral. Mayroong ilang mga paraan upang ilapat ang photographic emulsion sa isang bagay. Ang isang photographic plate ay maaaring direktang ilapat sa pinakintab na ibabaw ng sample, o isang mainit na likidong emulsion ay maaaring ilapat sa sample, na, kapag solidified, bumubuo ng isang layer na mahigpit na katabi ng sample at sinusuri pagkatapos ng exposure at photo processing. Ang pamamahagi ng mga radioactive substance ay pinag-aaralan sa pamamagitan ng paghahambing ng blackening density ng pelikula mula sa test at reference sample (ang tinatawag na macroradiography). Ang pangalawang paraan ay binubuo sa pagbibilang ng mga bakas na nabuo sa pamamagitan ng ionizing particle sa isang photographic emulsion gamit ang isang optical o electron microscope (microradiography). Ang pamamaraang ito ay mas sensitibo kaysa sa una. Ang mga emulsyon ng transparency at X-ray ay ginagamit upang makakuha ng mga macroautograph, at ang mga espesyal na fine-grained na emulsion ay ginagamit para sa mga microautograph. Ang isang photographic na imahe ng pamamahagi ng mga radioactive substance sa bagay na pinag-aaralan, na nakuha sa pamamagitan ng A. method, ay tinatawag na autoradiogram, o radioautograph. Sa kanin. 12
at 3
mga halimbawa ng autoradiograms ay ibinigay. Ang pamamaraang A. ay maaaring makakita ng pagkakaroon ng mga radioactive na elemento sa iba't ibang ores, ang pamamahagi ng mga natural na radioactive na elemento sa mga tisyu ng mga organismo ng halaman at hayop, at iba pa. Ang pagpapakilala ng mga compound na may label na radioisotopes sa katawan at karagdagang pagsusuri ng mga tisyu at mga cell sa pamamagitan ng paraan ng A. ay ginagawang posible upang makakuha ng tumpak na data sa partikular na mga cell o cellular na istruktura kung saan nangyayari ang ilang mga proseso, ang ilang mga sangkap ay naisalokal, at upang itatag ang mga parameter ng oras ng isang bilang ng mga proseso. Kaya, halimbawa, ang paggamit ng radioactive phosphorus at A. ay naging posible upang makita ang pagkakaroon ng isang masinsinang metabolismo sa lumalaking buto; ang paggamit ng radioiodine at A. ginawang posible upang linawin ang mga pattern ng aktibidad ng thyroid gland; ang pagpapakilala ng mga may label na compound - mga precursor ng protina at nucleic acid, at ang A. ay nakatulong upang maunawaan ang papel ng ilang mga cellular na istruktura sa pagpapalitan ng mga mahahalagang compound na ito. Ang pamamaraang A. ay ginagawang posible upang matukoy hindi lamang ang lokalisasyon ng isang radioisotope sa isang biological na bagay, kundi pati na rin ang dami nito, dahil ang bilang ng mga pinababang butil ng pilak sa emulsyon ay proporsyonal sa bilang ng mga particle na kumikilos dito. Ang quantitative analysis ng macroautographs ay isinasagawa ng mga karaniwang pamamaraan ng photometry (Tingnan ang Photometry) ,
at microautographs - sa pamamagitan ng pagbibilang sa ilalim ng mikroskopyo ng mga butil ng pilak o mga bakas-track na lumitaw sa emulsion sa ilalim ng pagkilos ng mga ionizing particle. A. magsimulang matagumpay na pagsamahin sa electron microscopy (Tingnan ang Electron microscopy). Tingnan din ang Radiography. Lit.: Boyd D. A. Autoradiography sa biology at medisina, trans. mula sa English, M., 1957; Zhinkin L. N., Ang paggamit ng radioactive isotopes sa histology, sa aklat: Radiotracers in histology, L., 1959, p. 5-33; Perry R., Quantitative autoradiography, Mga Paraan sa Cell Physiology, 1964, v. Ako, ch. 15, p. 305-26. N. G. Khrushchov. kanin. 2. Autoradiogram (print) na nagpapakita ng pamamahagi ng phosphorus (32 P) sa mga dahon ng kamatis. Ang halaman ay dati nang inilagay sa isang solusyon na naglalaman ng radioactive phosphorus. Ang mga liwanag na lugar ay tumutugma sa mataas na konsentrasyon ng radioactive isotope; makikita na ang posporus ay puro sa tangkay at sa vascular na bahagi ng mga dahon. kanin. 1. Microradiogram ng isang nickel sample. Ang diffusion ng lata na may label na radioactive isotope 113 Sn sa nickel ay pinag-aaralan. Ang pamamahagi ng radioactive na lata ay nagpapakita na ang pagsasabog ay pangunahing nangyayari sa mga hangganan ng butil ng nikel.
Great Soviet Encyclopedia. - M.: Encyclopedia ng Sobyet. 1969-1978 .
Mga kasingkahulugan:Tingnan kung ano ang "Autoradiography" sa iba pang mga diksyunaryo:
- (mula sa auto ... at radiography) isang paraan ng pagtatala ng pamamahagi ng mga radioactive substance sa isang bagay. Ang isang pelikula na may radiation-sensitive emulsion ay inilalapat sa ibabaw (cut). Ang mga radioactive substance, kumbaga, kumukuha ng mga larawan ng kanilang sarili ... ... Malaking Encyclopedic Dictionary
- (radioautography), isang paraan para sa pagsukat ng pamamahagi ng radioact. c c sa bagay sa ilalim ng pag-aaral (ayon sa kanilang sariling radiation), na binubuo sa paglalapat ng isang layer ng nuclear photographic emulsion dito. Ang pamamahagi ay tinutukoy ng density ng blackening na binuo ... ... Pisikal na Encyclopedia
Isang paraan para sa pag-aaral ng pamamahagi ng mga radioactive substance (isotopes) sa isang bagay o mga compound na pinag-aaralan. Binubuo ito sa pagpapataw sa isang bagay (o, halimbawa, isang chromatogram) ng photographic emulsion na sensitibo sa radioactive radiation at pagkuha ng imprint, ... ... Diksyunaryo ng microbiology
Umiiral., bilang ng mga kasingkahulugan: 4 autoradiography (2) macroautoradiography (1) ... diksyunaryo ng kasingkahulugan
Autoradiography. Tingnan ang radioautograph. (Pinagmulan: "English Russian Explanatory Dictionary of Genetic Terms". Arefiev V.A., Lisovenko L.A., Moscow: VNIRO Publishing House, 1995) ... Molecular biology at genetics. Diksyunaryo.
autoradiography- Paraan para sa pag-aaral ng pamamahagi ng radioact. mga bahagi sa sample na pinag-aaralan sa pamamagitan ng kanilang sariling radiation sa pamamagitan ng pagpapataw sa sample na sensitibo sa radioactive act. radiation ng emulsyon. Ang pamamahagi ay tinutukoy ng density ng blackening na binuo ... ... Handbook ng Teknikal na Tagasalin
Autoradiography- * autoradiography * autoradiography tingnan ... Genetics. encyclopedic Dictionary
- (mula sa auto ... at radiography), isang paraan ng pagtatala ng pamamahagi ng mga radioactive substance sa isang bagay. Ang isang pelikula na may radiation-sensitive emulsion ay inilalapat sa ibabaw (cut). Ang mga radioactive substance, kumbaga, kumukuha ng mga larawan ng kanilang sarili ... ... encyclopedic Dictionary
Mga libro
- Autoradiography in Biology and Medicine, J. Boyd, Ang aklat ay kabilang sa isa sa mga lumikha ng pamamaraang autoradiography. Ang unang walong kabanata ay nakatuon sa teorya ng tanong. Isinasaalang-alang nila ang teorya ng proseso ng photographic, mga katangian at tampok ... Kategorya: Mga Batayan ng kaalamang medikal Publisher:
Ang radio autography ay isang medyo bagong paraan na lubos na nagpalawak ng mga posibilidad ng parehong light at electron microscopy. Ito ay isang napaka-modernong pamamaraan, dahil sa pag-unlad ng nuclear physics, na naging posible upang makakuha ng radioactive isotopes ng iba't ibang elemento. Para sa radioautography, sa partikular, ang mga isotopes ng mga elementong iyon na ginagamit ng cell o maaaring magbigkis sa mga substance na ginagamit ng cell, at maaaring ibigay sa mga hayop o idagdag sa mga kultura sa mga halagang hindi nakakasagabal sa normal na metabolismo ng selula. Dahil ang isang radioactive isotope (o isang substance na may label na kasama nito) ay nakikilahok sa mga biochemical na reaksyon sa parehong paraan tulad ng non-radioactive na katapat nito, at kasabay nito ay naglalabas ng radiation, ang landas ng mga isotopes sa katawan ay maaaring masubaybayan gamit ang iba't ibang mga pamamaraan para sa pagtuklas. radioactivity. Ang isang paraan upang makita ang radyaktibidad ay batay sa kakayahan nitong kumilos sa photographic film tulad ng liwanag; ngunit ang radioactive radiation ay tumagos sa itim na papel na ginamit upang protektahan ang pelikula mula sa liwanag, at may parehong epekto sa pelikula tulad ng liwanag.
Upang ma-detect ang radiation na ibinubuga ng radioactive isotopes sa mga paghahanda na inilaan para sa pag-aaral gamit ang ilaw o electron microscope, ang mga paghahanda ay sakop sa isang madilim na silid na may isang espesyal na photographic emulsion, pagkatapos nito ay naiwan ng ilang oras sa dilim. Pagkatapos ang mga slide ay binuo (din sa dilim) at naayos. Ang mga lugar ng gamot na naglalaman ng radioactive isotopes ay nakakaapekto sa emulsyon na nakahiga sa itaas ng mga ito, kung saan lumilitaw ang madilim na "mga butil" sa ilalim ng pagkilos ng ibinubuga na radiation. Kaya, tumatanggap sila ng mga autograph sa radyo (mula sa Greek. radyo- nagliliwanag mga sasakyan- ang aking sarili at grapho- magsulat).
Sa una, ang mga histologist ay mayroon lamang ilang radioactive isotopes; halimbawa, marami sa mga unang pag-aaral gamit ang autoradiography ay gumamit ng radioactive phosphorus. Marami pa sa mga isotopes na ito ang ginamit nang maglaon; Ang radioactive isotope ng hydrogen, tritium, ay natagpuan ang partikular na malawakang paggamit.
Ang autoradiography ay naging at hanggang ngayon ay napakalawak na ginagamit upang pag-aralan kung saan at paano nangyayari ang ilang biochemical reaction sa katawan.
Ang mga kemikal na compound na may label na radioactive isotopes na ginagamit upang pag-aralan ang mga biological na proseso ay tinatawag na precursors. Ang mga precursor ay karaniwang mga sangkap na katulad ng natatanggap ng katawan mula sa pagkain; nagsisilbi ang mga ito bilang mga bloke ng gusali para sa pagbuo ng mga tisyu at isinasama sa mga kumplikadong bahagi ng mga selula at tisyu sa parehong paraan na ang mga bloke ng gusali na walang label ay isinama sa mga ito. Ang bahagi ng tissue kung saan isinama ang may label na precursor at kung saan naglalabas ng radiation ay tinatawag na produkto.
Ang mga cell na lumaki sa kultura, bagama't pareho ang uri, ay nasa iba't ibang yugto ng cell cycle sa anumang partikular na oras, maliban kung ang espesyal na pangangalaga ay ginawa upang i-synchronize ang kanilang mga cycle. Gayunpaman, sa pamamagitan ng pag-iniksyon ng tritium-thymidine sa mga selula at pagkatapos ay paggawa ng mga autograph, posibleng matukoy ang tagal ng iba't ibang yugto ng cycle. Ang oras ng pagsisimula ng isang yugto - mitosis - ay maaaring matukoy nang walang label na thymidine. Upang gawin ito, ang isang sample ng mga cell mula sa kultura ay pinananatili sa ilalim ng pagmamasid sa isang phase-contrast microscope, na ginagawang posible na direktang subaybayan ang kurso ng mitosis at itakda ang tiyempo nito. Ang tagal ng mitosis ay karaniwang 1 oras, bagama't sa ilang uri ng cell ay umaabot ng hanggang 1.5 oras.
Paraan ng autograpi ng radyo
Awtograpiya ng radyo, kahulugan, kasaysayan.
Ang pamamaraan ng autoradiography ay batay sa pagpapakilala ng isang tambalang "may label" na may radioactive atom sa bagay na pinag-aaralan at ang pagkakakilanlan ng lugar ng pagsasama nito sa pamamagitan ng photographic registration ng radiation. Ang batayan para sa pagkuha ng isang imahe ay ang epekto ng ionizing particle na nabuo sa panahon ng pagkabulok ng isang radioactive atom sa isang nuclear photographic emulsion na naglalaman ng silver halide crystals.
Ang pagtuklas ng paraan ng autoradiography ay direktang nauugnay sa pagtuklas ng phenomenon ng radioactivity. Noong 1867, ang unang obserbasyon ay nai-publish sa epekto ng uranium salts sa silver halides (Niepce de St.Victor). Noong 1896, napagmasdan ni Henry Becquerel ang pag-iilaw ng isang photographic plate na may mga uranium salt na walang paunang pagkakalantad sa liwanag. Ang eksperimentong ito ay itinuturing na sandali ng pagtuklas ng phenomenon ng radioactivity. Ang autoradiography na inilapat sa biological na materyal ay unang ginamit ni Lacassagne at Lattes (Lacassagne, Lattes 1924) noong 1920s; ang histological block mula sa iba't ibang mga organo ng mga hayop pagkatapos ng pagpapakilala ng mga isotopes ay pinindot sa flat side nito sa X-ray plate at nakalantad. Ang isang histological na seksyon ay inihanda nang maaga at sumailalim sa isang karaniwang pamamaraan ng paglamlam. Ang resultang autograph ay pinag-aralan nang hiwalay mula sa hiwa. Ginagawang posible ng pamamaraang ito na tantyahin ang intensity ng pagsasama ng isotope sa isang biological sample. Noong 1940s, ginamit ni Leblond ang autoradiography upang ipakita ang pamamahagi ng iodine isotope sa mga seksyon ng thyroid gland (Leblond C.P. 1943).
Ang mga unang pagtatangka na pagsamahin ang autoradiography sa electron microscopy ay ginawa noong 1950s (Liquir-Milward, 1956). Ang electron microscopic autoradiography ay isang espesyal na kaso ng conventional autoradiography, kung saan binibilang din ang mga pilak na butil at ang kanilang pamamahagi ay isinasaalang-alang. Ang kakaiba ng pamamaraan ay ang paggamit ng isang napaka manipis na layer ng emulsyon. Sa kasalukuyan, ang isang resolusyon na halos 50 nm ay nakamit, na 10-20 beses na mas mataas kaysa sa light microscopy.
Sa kasalukuyan, ang paraan ng autoradiography ay dinagdagan ng posibilidad na awtomatikong matantya ang bilang ng mga butil ng pilak gamit ang mga video analyzer. Kadalasan, upang palakasin ang signal ng tag (bilang panuntunan, ito ay mga isotopes na may mataas na enerhiya), ginagamit ang iba't ibang uri ng mga scintillator, na idineposito sa mga plato (ipiniting na screen ng phosphor), o pinapagbinhi sa isang emulsion (PPO) - sa kasong ito. , ang paglabas ng photon ay nag-iilaw sa isang kumbensiyonal na photographic plate o pelikula.
Photographic prinsipyo ng pagkuha ng isang imahe, photographic emulsion
Sa isang radiographic na pag-aaral, ang papel ng isang nuclear decay detector ay ginagampanan ng isang photographic emulsion, kung saan, kapag ang isang ionizing particle ay pumasa, isang latent na imahe ay nananatili, na pagkatapos ay ipinahayag sa panahon ng pag-unlad, katulad ng pagproseso ng ordinaryong photographic film.
Ang photo emulsion ay isang suspensyon ng silver halide microcrystals sa gelatin. Ang mga microcrystal ay may mga structural defect na tinatawag na sensitivity centers. Ayon sa modelong Gurney-Mott, ang mga kaguluhang ito sa ionic na sala-sala ng isang kristal ay nakakakuha ng mga electron na inilabas kapag ang isang alpha o beta na particle ay dumaan sa conduction band ng kristal, bilang isang resulta kung saan ang ion ay na-convert sa isang atom. . Ang nagreresultang latent na imahe ay maaaring ibunyag sa pamamagitan ng isang pamamaraan na nagko-convert ng mga activated silver halide crystals sa mga butil ng metallic silver (ang prosesong ito ay tinatawag na chemical development). Anumang ahente na may sapat na aktibidad sa pagbabawas ay maaaring gamitin bilang isang developer (karaniwang metol, amidol, o hydroquinone ay ginagamit sa photography at autoradiography). Matapos ang pagkakalantad ng mga nakalantad na kristal, ang natitirang mga silver halide microcrystals ay tinanggal mula sa emulsyon na may fixative (karaniwang hyposulfite). Ang mga nuclear photographic emulsion ay nailalarawan sa pamamagitan ng resolution (butil) at sensitivity. Ang una ay tinutukoy ng laki ng mga microcrystal ng silver salt at inversely proportional sa huli. Ang photographic emulsion ay nailalarawan sa pamamagitan ng pinababang sensitivity sa nakikitang liwanag, ngunit magtrabaho kasama nito, gayunpaman, dapat gawin sa dilim upang ibukod ang hitsura ng mga artifact.
Ang emulsyon ay maaaring ilapat sa gamot sa anyo ng isang tapos na pelikula na may isang substrate o sa pamamagitan ng paglubog ng gamot sa isang pinainit na likidong emulsyon - sa ganitong paraan ang isang manipis na pare-parehong layer ay nakuha, na binuo sa karaniwang paraan. Bago ilapat ang emulsion para sa light microscopy, ang slide ay karaniwang nabahiran ng nais na histological stain, ngunit mas maputla kaysa karaniwan, upang paganahin ang pagbibilang ng mga butil ng pilak sa lahat ng lugar. Ang gamot ay nakalantad sa isang tiyak na oras, pagkatapos ito ay binuo.
Isotopes na ginagamit sa autoradiography.
Sa autoradiography, depende sa mga layunin ng pag-aaral at mga magagamit na materyales, maaaring gamitin ang iba't ibang isotopes. Ang imahe na nilikha ng isang ionizing particle sa isang nuclear photographic emulsion ay nakasalalay sa enerhiya ng particle at ang uri ng pakikipag-ugnayan nito sa matter.
Ang mga particle ng alpha na ibinubuga ng magkaparehong radioactive nuclei ay may parehong enerhiya ( E) at ang parehong haba ng landas ( R) , na konektado ng sumusunod na kaugnayan:
R = kE3/2
saan k – isang pare-pareho ang katangian ng daluyan kung saan ang mga particle ay nagpapalaganap. Ang hanay ng mga particle sa puso ay tinutukoy ng density at elemental na komposisyon nito. Ginagawang posible ng ugnayan ng Bragg-Klymen na matantya ang saklaw sa isang sangkap na may atomic mass A at density sa pamamagitan ng hanay ng mga particle ng alpha sa hangin (R0) d:
R= 0.0003 (R0 / d) A1/2
Dahil ang ionizing power ng mga alpha particle ay napakataas, pinapadali nito ang photographic registration ng isotope distribution, at pinapayagan din ang paggamit ng mga non-emulsion na materyales para sa pagpaparehistro. Ang bakas ng mga particle ng alpha na ibinubuga ng isang pinagmulan, sa mga autograph, ay mukhang isang sinag ng mga tuwid na segment, karaniwang 15-50 microns ang haba, na nagmumula sa isang punto, na nagbibigay-daan sa iyo upang tumpak na i-localize ang site ng pagsasama ng isang radioactive na label. Gayunpaman, ang mga particle ng alpha ay ibinubuga ng isotopes na may malalaking atomic number, na naglilimita sa kanilang paggamit bilang isang biological na label.
Ang mga track ng alpha particle ay madalas na sinusunod sa histological radiographs bilang isang artifact - ang resulta ng self-radiation ng isotopes sa glass slide.
Ang beta radiation ay nailalarawan sa pamamagitan ng tuluy-tuloy na spectrum ng paunang enerhiya ng mga particle - mula sa zero hanggang E max na tinutukoy para sa bawat isotope. Malaki ang pagkakaiba ng mga hugis ng spectrum. Kaya, ang pinaka-malamang na enerhiya ng mga particle na ibinubuga ng tritem ay 1/7 ng E max, 14C - mga ¼, 32P - mga 1/3. Ang maximum na enerhiya ng beta radiation ng iba't ibang isotopes ay nag-iiba mula 18 keV hanggang 3.5 MeV - sa mas malawak na saklaw kaysa alpha radiation. Bilang isang patakaran, ang maximum na enerhiya ay mas mataas para sa mga panandaliang isotopes.
Ang pagpasa ng mga beta particle at monoenergetic electron sa pamamagitan ng bagay ay sinamahan ng dalawang pangunahing uri ng pakikipag-ugnayan. Kapag nakikipag-ugnayan sa isang nag-oorbit na elektron, ang particle ay maaaring maglipat dito ng enerhiya na sapat upang ionize ang atom (alisin ang elektron mula sa orbit). Sa mga bihirang kaso, ang enerhiya na ito ay napakataas na ang track ng inilabas na elektron ay maaaring maobserbahan. Dahil sa pagkakapantay-pantay ng masa ng particle at ng electron, mayroong paglihis mula sa paunang paggalaw. Ang pakikipag-ugnayan ng pangalawang uri, na may atomic nuclei, ay humahantong sa paglitaw ng bremsstrahlung X-ray. Kahit na ang huli ay hindi nakarehistro sa pamamagitan ng emulsion, ang pagkilos ng pakikipag-ugnayan ng particle sa nucleus ay maaaring makita sa pamamagitan ng isang matalim na break sa tilapon.
Ang paulit-ulit na pakikipag-ugnayan sa mga nag-oorbit na mga electron ay humahantong sa isang kurbada ng tilapon, na karaniwang mukhang isang paikot-ikot na linya, lalo na sa huling bahagi, kapag ang bilis ng particle ay bumababa at ang ionizing power ay tumataas. Ang haba ng trajectory ay kapansin-pansing lumalampas sa distansya mula sa simula hanggang sa dulo ng track - ang pagtakbo. Para sa kadahilanang ito, kahit na ang mga monoenergetic na electron ay nailalarawan sa pagkakaroon ng isang hanay ng mga saklaw na limitado mula sa itaas ng R max, na karaniwan para sa radiation na ito. Dahil sa mas mababang pagkawala ng ionization, ang mga beta particle ay mas mahirap matukoy kaysa sa mga alpha particle. Hindi sila bumubuo ng tuluy-tuloy na mga track (maliban sa pinakamalambot na radiation ng tritium - gayunpaman, sa kasong ito, ang posibilidad na dumaan sa higit sa isang kristal ng emulsyon ay maliit), ang density at bilang ng mga nabuong kristal ay nag-iiba sa loob ng iba't ibang mga limitasyon. Ang saklaw ng isang beta particle sa isa pang elemento ay maaaring matantya mula sa formula:
R = RA1 (Z/A)A1/ (Z/A)
Sa isang malawak na hanay ng mga halaga ng E max ang maximum na mileage ay nauugnay sa maximum na enerhiya ng relasyon:
R m= 412 E max 1.265 – 0.0954 lnE max
Ang pagkakaiba sa mga hanay, kakayahan sa ionization, at density ng nabuong mga kristal ng emulsion para sa mga particle na may iba't ibang enerhiya ay maaaring gamitin upang makita ang diskriminasyon sa pamamahagi ng mga elemento kung ang kanilang mga isotopes ay makabuluhang naiiba sa E max, tulad ng sa kaso ng tritium at 14C. Ang diskriminasyon sa pamamahagi ng dalawang isotopes ay isinasagawa sa pamamagitan ng paglalapat ng dalawang layer ng emulsion sa sample, ang unang layer ay nagrerehistro ng nakararami sa malambot na radiation, ang pangalawa - mahirap. Ayon sa ilang mga gawa, ang iba't ibang mga isotopes ay maaaring mapagkakatiwalaan na ihiwalay mula sa laki ng binuo na mga kristal ng emulsyon - ang mga kristal na apektado ng beta particle ng tritium, na may mas mataas na kapangyarihan ng ionization, ay mas malaki.
Ang panloob na mga electron ng conversion ay nabuo kapag ang isang gamma quantum na may napakababang radiation na enerhiya ay nasisipsip at ang isang electron ay tinanggal mula sa panloob na shell ng isang atom. Ang mga electron na ito ay katulad ng malambot na mga particle ng beta, ngunit hindi katulad ng huli, sila ay monoenergetic. Ang pagkakaroon ng panloob na mga electron ng conversion ay nagpapahintulot sa paggamit ng mga isotopes tulad ng 125I.
Sa kasalukuyan, ang pinakakaraniwang ginagamit na isotopes na nagpapalabas ng mga beta particle. Bilang isang patakaran, ang tritium ay ginagamit para sa pag-label sa mga histological na pag-aaral. Ang mga unang autograph gamit ang tritium ay ginawa noong 1950s (Fitzgerald et al. 1951), ngunit ang malawakang paggamit nito ay nagsimula pagkatapos makuha ang thymidine na may label na tritium sa Brookhaven Laboratory. Dahil ang hydrogen ay bahagi ng lahat ng mga organikong sangkap, gamit ang tritium, maaari kang makakuha ng iba't ibang mga compound na may radioactive na label. Kung mas mababa ang enerhiya ng ibinubuga na particle, mas maikli ang track na iniwan nito kapag gumagalaw sa isang photographic emulsion, at mas tumpak na posibleng i-localize ang lokasyon ng naka-tag na atom. Ang haba ng landas ng mga partikulo ng tritium beta ay humigit-kumulang 1-2 μm, ang pinaka-malamang na enerhiya ay 0.005 MeV, at ang track ay binubuo sa karamihan ng mga kaso ng isang solong butil ng pilak, na ginagawang posible na i-localize ang pinagmulan ng radiation hindi lamang sa medyo malaking cellular. mga istruktura, tulad ng nucleus, ngunit gayundin sa mga indibidwal na chromosome.
Ang pagpapakilala ng "may label" na mga metabolite sa katawan ay ginagawang posible upang masubaybayan ang pagsasama ng isotope sa mga selula ng mga tisyu ng hayop, na ginagawang posible na pag-aralan ang iba't ibang mga proseso ng biochemical sa isang buhay na organismo.
Pagkuha ng ganap na data - ang konsentrasyon ng may label na sangkap sa bagay na pinag-aaralan ay bihirang layunin ng radioautographic na pananaliksik, para dito kinakailangan na malaman ang isang bilang ng mga kondisyon, ang pagpapasiya kung saan mahirap. Samakatuwid, ang mga quantitative radioautographic na pag-aaral ay karaniwang isinasagawa sa pamamagitan ng paghahambing ng konsentrasyon ng mga butil ng pilak sa bagay na pansubok at kontrol, habang ang data ng kontrol ay maginhawang kinuha bilang isa, o 100%.
Mga katangian ng ilang isotopes na ginamit
sa radioautography ng mga biological na bagay
Paraan ng autograpi ng radyo
Awtograpiya ng radyo, kahulugan, kasaysayan.
Ang pamamaraan ng autoradiography ay batay sa pagpapakilala ng isang tambalang "may label" na may radioactive atom sa bagay na pinag-aaralan at ang pagkakakilanlan ng lugar ng pagsasama nito sa pamamagitan ng photographic registration ng radiation. Ang batayan para sa pagkuha ng isang imahe ay ang epekto ng ionizing particle na nabuo sa panahon ng pagkabulok ng isang radioactive atom sa isang nuclear photographic emulsion na naglalaman ng silver halide crystals.
Ang pagtuklas ng paraan ng autoradiography ay direktang nauugnay sa pagtuklas ng phenomenon ng radioactivity. Noong 1867, ang unang obserbasyon ay nai-publish sa epekto ng uranium salts sa silver halides (Niepce de St.Victor). Noong 1896, napagmasdan ni Henry Becquerel ang pag-iilaw ng isang photographic plate na may mga uranium salt na walang paunang pagkakalantad sa liwanag. Ang eksperimentong ito ay itinuturing na sandali ng pagtuklas ng phenomenon ng radioactivity. Ang autoradiography na inilapat sa biological na materyal ay unang ginamit ni Lacassagne at Lattes (Lacassagne, Lattes 1924) noong 1920s; ang histological block mula sa iba't ibang mga organo ng mga hayop pagkatapos ng pagpapakilala ng mga isotopes ay pinindot sa flat side nito sa X-ray plate at nakalantad. Ang isang histological na seksyon ay inihanda nang maaga at sumailalim sa isang karaniwang pamamaraan ng paglamlam. Ang resultang autograph ay pinag-aralan nang hiwalay mula sa hiwa. Ginagawang posible ng pamamaraang ito na tantyahin ang intensity ng pagsasama ng isotope sa isang biological sample. Noong 1940s, ginamit ni Leblond ang autoradiography upang ipakita ang pamamahagi ng iodine isotope sa mga seksyon ng thyroid gland (Leblond C.P. 1943).
Ang mga unang pagtatangka na pagsamahin ang autoradiography sa electron microscopy ay ginawa noong 1950s (Liquir-Milward, 1956). Ang electron microscopic autoradiography ay isang espesyal na kaso ng conventional autoradiography, kung saan binibilang din ang mga pilak na butil at ang kanilang pamamahagi ay isinasaalang-alang. Ang kakaiba ng pamamaraan ay ang paggamit ng isang napaka manipis na layer ng emulsyon. Sa kasalukuyan, ang isang resolusyon na halos 50 nm ay nakamit, na 10-20 beses na mas mataas kaysa sa light microscopy.
Sa kasalukuyan, ang paraan ng autoradiography ay dinagdagan ng posibilidad na awtomatikong matantya ang bilang ng mga butil ng pilak gamit ang mga video analyzer. Kadalasan, upang palakasin ang signal ng tag (bilang panuntunan, ito ay mga isotopes na may mataas na enerhiya), ginagamit ang iba't ibang uri ng mga scintillator, na idineposito sa mga plato (ipiniting na screen ng phosphor), o pinapagbinhi sa isang emulsion (PPO) - sa kasong ito. , ang paglabas ng photon ay nag-iilaw sa isang kumbensiyonal na photographic plate o pelikula.
Photographic prinsipyo ng pagkuha ng isang imahe, photographic emulsion
Sa isang radiographic na pag-aaral, ang papel ng isang nuclear decay detector ay ginagampanan ng isang photographic emulsion, kung saan, kapag ang isang ionizing particle ay pumasa, isang latent na imahe ay nananatili, na pagkatapos ay ipinahayag sa panahon ng pag-unlad, katulad ng pagproseso ng ordinaryong photographic film.
Ang photo emulsion ay isang suspensyon ng silver halide microcrystals sa gelatin. Ang mga microcrystal ay may mga structural defect na tinatawag na sensitivity centers. Ayon sa modelong Gurney-Mott, ang mga kaguluhang ito sa ionic na sala-sala ng isang kristal ay nakakakuha ng mga electron na inilabas kapag ang isang alpha o beta na particle ay dumaan sa conduction band ng kristal, bilang isang resulta kung saan ang ion ay na-convert sa isang atom. . Ang nagreresultang latent na imahe ay maaaring ibunyag sa pamamagitan ng isang pamamaraan na nagko-convert ng mga activated silver halide crystals sa mga butil ng metallic silver (ang prosesong ito ay tinatawag na chemical development). Anumang ahente na may sapat na aktibidad sa pagbabawas ay maaaring gamitin bilang isang developer (karaniwang metol, amidol, o hydroquinone ay ginagamit sa photography at autoradiography). Matapos ang pagkakalantad ng mga nakalantad na kristal, ang natitirang mga silver halide microcrystals ay tinanggal mula sa emulsyon na may fixative (karaniwang hyposulfite). Ang mga nuclear photographic emulsion ay nailalarawan sa pamamagitan ng resolution (butil) at sensitivity. Ang una ay tinutukoy ng laki ng mga microcrystal ng silver salt at inversely proportional sa huli. Ang photographic emulsion ay nailalarawan sa pamamagitan ng pinababang sensitivity sa nakikitang liwanag, ngunit magtrabaho kasama nito, gayunpaman, dapat gawin sa dilim upang ibukod ang hitsura ng mga artifact.
Ang emulsyon ay maaaring ilapat sa gamot sa anyo ng isang tapos na pelikula na may isang substrate o sa pamamagitan ng paglubog ng gamot sa isang pinainit na likidong emulsyon - sa ganitong paraan ang isang manipis na pare-parehong layer ay nakuha, na binuo sa karaniwang paraan. Bago ilapat ang emulsion para sa light microscopy, ang slide ay karaniwang nabahiran ng nais na histological stain, ngunit mas maputla kaysa karaniwan, upang paganahin ang pagbibilang ng mga butil ng pilak sa lahat ng lugar. Ang gamot ay nakalantad sa isang tiyak na oras, pagkatapos ito ay binuo.
Isotopes na ginagamit sa autoradiography.
Sa autoradiography, depende sa mga layunin ng pag-aaral at mga magagamit na materyales, maaaring gamitin ang iba't ibang isotopes. Ang imahe na nilikha ng isang ionizing particle sa isang nuclear photographic emulsion ay nakasalalay sa enerhiya ng particle at ang uri ng pakikipag-ugnayan nito sa matter.
Ang mga particle ng alpha na ibinubuga ng magkaparehong radioactive nuclei ay may parehong enerhiya ( E) at ang parehong haba ng landas ( R) , na konektado ng sumusunod na kaugnayan:
R = kE 3/2
saan k – isang pare-pareho ang katangian ng daluyan kung saan ang mga particle ay nagpapalaganap. Ang hanay ng mga particle sa puso ay tinutukoy ng density at elemental na komposisyon nito. Ginagawang posible ng ugnayan ng Bragg-Klymen, sa pamamagitan ng hanay ng mga alpha particle sa hangin (R 0), na matantya ang saklaw sa isang substance na may atomic mass A at density. d:
R= 0.0003 (R0 / d) A 1/2
Dahil ang ionizing power ng mga alpha particle ay napakataas, pinapadali nito ang photographic registration ng isotope distribution, at pinapayagan din ang paggamit ng mga non-emulsion na materyales para sa pagpaparehistro. Ang bakas ng mga particle ng alpha na ibinubuga ng isang pinagmulan, sa mga autograph, ay mukhang isang sinag ng mga tuwid na segment, karaniwang 15-50 microns ang haba, na nagmumula sa isang punto, na nagbibigay-daan sa iyo upang tumpak na i-localize ang site ng pagsasama ng isang radioactive na label. Gayunpaman, ang mga particle ng alpha ay ibinubuga ng isotopes na may malalaking atomic number, na naglilimita sa kanilang paggamit bilang isang biological na label.
Ang mga track ng alpha particle ay madalas na sinusunod sa histological radiographs bilang isang artifact - ang resulta ng self-radiation ng isotopes sa glass slide.
Ang pagpasa ng mga beta particle at monoenergetic electron sa pamamagitan ng bagay ay sinamahan ng dalawang pangunahing uri ng pakikipag-ugnayan. Kapag nakikipag-ugnayan sa isang nag-oorbit na elektron, ang particle ay maaaring maglipat dito ng enerhiya na sapat upang ionize ang atom (alisin ang elektron mula sa orbit). Sa mga bihirang kaso, ang enerhiya na ito ay napakataas na ang track ng inilabas na elektron ay maaaring maobserbahan. Dahil sa pagkakapantay-pantay ng masa ng particle at ng electron, mayroong paglihis mula sa paunang paggalaw. Ang pakikipag-ugnayan ng pangalawang uri, na may atomic nuclei, ay humahantong sa paglitaw ng bremsstrahlung X-ray. Kahit na ang huli ay hindi nakarehistro sa pamamagitan ng emulsion, ang pagkilos ng pakikipag-ugnayan ng particle sa nucleus ay maaaring makita sa pamamagitan ng isang matalim na break sa tilapon.
Ang paulit-ulit na pakikipag-ugnayan sa mga nag-oorbit na mga electron ay humahantong sa isang kurbada ng tilapon, na karaniwang mukhang isang paikot-ikot na linya, lalo na sa huling bahagi, kapag ang bilis ng particle ay bumababa at ang ionizing power ay tumataas. Ang haba ng trajectory ay kapansin-pansing lumalampas sa distansya mula sa simula hanggang sa dulo ng track - ang pagtakbo. Para sa kadahilanang ito, kahit na ang mga monoenergetic na electron ay nailalarawan sa pagkakaroon ng isang hanay ng mga saklaw na limitado mula sa itaas ng R max, na karaniwan para sa radiation na ito. Dahil sa mas mababang pagkawala ng ionization, ang mga beta particle ay mas mahirap matukoy kaysa sa mga alpha particle. Hindi sila bumubuo ng tuluy-tuloy na mga track (maliban sa pinakamalambot na radiation ng tritium - gayunpaman, sa kasong ito, ang posibilidad na dumaan sa higit sa isang kristal ng emulsyon ay maliit), ang density at bilang ng mga nabuong kristal ay nag-iiba sa loob ng iba't ibang mga limitasyon. Ang saklaw ng isang beta particle sa isa pang elemento ay maaaring matantya mula sa formula:
R = R A1 (Z/A) A1 / (Z/A)
Sa isang malawak na hanay ng mga halaga ng E max ang maximum na mileage ay nauugnay sa maximum na enerhiya ng relasyon:
R m= 412 E max 1.265 – 0.0954 lnE max
Ang pagkakaiba sa mga hanay, kakayahan sa ionization at density ng nabuong mga kristal ng emulsion para sa mga particle na may iba't ibang enerhiya ay maaaring gamitin upang makita ang diskriminasyon sa pamamahagi ng mga elemento kung ang kanilang mga isotopes ay naiiba nang malaki sa E max, tulad ng sa kaso ng tritium at 14 C. Diskriminasyon ng ang pamamahagi ng dalawang isotopes ay isinasagawa sa pamamagitan ng paglalapat sa isang sample ng dalawang layer ng emulsion, ang unang layer ay nagrerehistro ng nakararami sa malambot na radiation, ang pangalawa - mahirap. Ayon sa ilang mga gawa, ang iba't ibang mga isotopes ay maaaring mapagkakatiwalaan na ihiwalay mula sa laki ng binuo na mga kristal ng emulsyon - ang mga kristal na apektado ng beta particle ng tritium, na may mas mataas na kapangyarihan ng ionization, ay mas malaki.
Ang panloob na mga electron ng conversion ay nabuo kapag ang isang gamma quantum na may napakababang radiation na enerhiya ay nasisipsip at ang isang electron ay tinanggal mula sa panloob na shell ng isang atom. Ang mga electron na ito ay katulad ng malambot na mga particle ng beta, ngunit hindi katulad ng huli, sila ay monoenergetic. Ang pagkakaroon ng panloob na mga electron ng conversion ay nagpapahintulot sa paggamit ng mga isotopes tulad ng 125 I.
Sa kasalukuyan, ang pinakakaraniwang ginagamit na isotopes na nagpapalabas ng mga beta particle. Bilang isang patakaran, ang tritium ay ginagamit para sa pag-label sa mga histological na pag-aaral. Ang mga unang autograph gamit ang tritium ay ginawa noong 1950s (Fitzgerald et al. 1951), ngunit ang malawakang paggamit nito ay nagsimula pagkatapos makuha ang thymidine na may label na tritium sa Brookhaven Laboratory. Dahil ang hydrogen ay bahagi ng lahat ng mga organikong sangkap, gamit ang tritium, maaari kang makakuha ng iba't ibang mga compound na may radioactive na label. Kung mas mababa ang enerhiya ng ibinubuga na particle, mas maikli ang track na iniwan nito kapag gumagalaw sa isang photographic emulsion, at mas tumpak na posibleng i-localize ang lokasyon ng naka-tag na atom. Ang haba ng landas ng mga partikulo ng tritium beta ay humigit-kumulang 1-2 μm, ang pinaka-malamang na enerhiya ay 0.005 MeV, at ang track ay binubuo sa karamihan ng mga kaso ng isang solong butil ng pilak, na ginagawang posible na i-localize ang pinagmulan ng radiation hindi lamang sa medyo malaking cellular. mga istruktura, tulad ng nucleus, ngunit gayundin sa mga indibidwal na chromosome.
Ang pagpapakilala ng "may label" na mga metabolite sa katawan ay ginagawang posible upang masubaybayan ang pagsasama ng isotope sa mga selula ng mga tisyu ng hayop, na ginagawang posible na pag-aralan ang iba't ibang mga proseso ng biochemical sa isang buhay na organismo.
Pagkuha ng ganap na data - ang konsentrasyon ng may label na sangkap sa bagay na pinag-aaralan ay bihirang layunin ng radioautographic na pananaliksik, para dito kinakailangan na malaman ang isang bilang ng mga kondisyon, ang pagpapasiya kung saan mahirap. Samakatuwid, ang mga quantitative radioautographic na pag-aaral ay karaniwang isinasagawa sa pamamagitan ng paghahambing ng konsentrasyon ng mga butil ng pilak sa bagay na pansubok at kontrol, habang ang data ng kontrol ay maginhawang kinuha bilang isa, o 100%.
Mga katangian ng ilang isotopes na ginamit
sa radioautography ng mga biological na bagay
Ang mga beta-particle ng radioactive phosphorus ay may kakayahang lumipad ng mga distansya ng hanggang sa ilang milimetro sa isang nuclear emulsion, ang track ay binubuo ng dose-dosenang mga bihirang matatagpuan na mga particle ng pilak - halimbawa, ang radioactive phosphorus ay maaari lamang gamitin upang pag-aralan ang pamamahagi ng isotope sa mga tisyu , hindi maitatag ang lokalisasyon sa mga indibidwal na istruktura ng cell.
Maaaring gamitin ang radioactive sulfur at carbon para ma-localize ang isotope sa mga indibidwal na selula, basta't malaki ang mga ito o sapat na pagitan, na maaaring makuha sa mga blood smear o cell suspension.
Resolution at method errors, method errors.
geometric na error– dahil sa ang katunayan na ang emitted particle ay maaaring idirekta sa anumang anggulo sa ibabaw ng photolayer. Dahil dito, ang pilak na butil sa photolayer ay maaaring hindi matatagpuan nang eksakto sa itaas ng radioactive atom, ngunit higit pa o mas mababa ang displaced depende sa direksyon ng paggalaw ng particle at ang haba ng landas (enerhiya).
bug ng larawan lumitaw dahil sa ang katunayan na ang isang butil ng pilak, na binubuo ng libu-libong mga atomo ng metal, ay mas malaki kaysa sa isang radioactive atom. Kaya, ang lokalisasyon ng isang mas maliit na bagay ay kailangang hatulan batay sa posisyon ng mas malaki.
Kapag gumagamit ng tritium, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng mababang enerhiya (mileage) ng mga ibinubuga na mga particle at nuclear photographic emulsion na may mababang laki ng butil, ang paglutas ng paraan ng autoradiography ay nasa loob ng resolusyon ng mga optical system - 1 μm. Kaya, ang mga error na ito ay walang makabuluhang epekto sa resulta.
Upang makamit ang mas mahusay na resolution, ito ay kinakailangan upang bawasan ang kapal ng hiwa, ang emulsion layer at ang distansya sa pagitan ng mga ito. Ang ispesimen ay dapat na bahagyang underexposed.
Auto absorption effect: Ang bilang ng mga butil ng pilak ay nakasalalay sa antas ng pagsipsip ng radiation ng mga istruktura ng cellular, dahil sa mababang saklaw at mababang enerhiya ng mga partikulo ng beta, ang kanilang pagsipsip sa mga tisyu ay medyo malaki, na maaaring humantong sa pagkawala ng marka, kaya ang tanong ng nagiging mahalaga ang kapal ng mga seksyon. Ipinakita na ang bilang ng mga butil ng pilak ay proporsyonal sa radyaktibidad ng tissue lamang sa isang hiwa na kapal na hindi hihigit sa 5 microns.
Ang relatibong bilang ng mga beta particle na dumaan sa absorber layer na may kapal X maaaring tantiyahin ayon sa batas ni Baer -
N x/N 0 = e - m x
Kung saan ang m ay ang absorption coefficient (ang kapalit ng kapal ng layer, sa panahon ng pagpasa kung saan ang bilang ng mga particle ay bumababa sa e minsan. Ang halaga ng koepisyent ng pagsipsip ay maaaring tinatantya mula sa halaga ng R m(maximum range), na kilala sa lahat ng isotopes, gamit ang ugnayang m R m= 10, na wasto para sa hindi masyadong matigas na radiation.
Kung sa isang layer ng kapal ng yunit sa bawat yunit ng oras mayroong n mga particle na gumagalaw patungo sa ibabaw, pagkatapos ay sa isang sample na may kapal X ang ibabaw ay aabot sa N particle:
Background at artifact: Ang isang error sa mga sukat ay maaari ding ipakilala sa pamamagitan ng mga mekanikal na impluwensya - mga gasgas, mga bitak ng emulsyon na humahantong sa pagbuo ng isang nakatagong imahe at radiation ng background, na dapat isaalang-alang kapag nagpoproseso ng mga autograph. Ang background ay isinasaalang-alang sa pamamagitan ng pagbibilang ng bilang ng mga butil ng pilak sa walang laman na lugar ng paghahanda. Ang mga error ay ipinakilala din bilang isang resulta ng histological processing ng mga seksyon - mga kable para sa mga alkohol (dehydration), paraffin embedding, paglamlam. Ang mga pamamaraang ito ay maaaring makaapekto sa laki at ratio ng mga istruktura ng cellular.
Epekto ng radiation ng mga may label na metabolite: Dahil sa mababang enerhiya ng radiation, ang tritium ay nagdudulot ng makabuluhang ionization sa cell, na mas malaki kaysa sa radiative effect ng carbon beta particle. Bilang resulta, sa matagal na pagkilos ng isang may label na tambalan, halimbawa, 3 H-thymidine, ang mga cell ay nawasak at namamatay, na humahantong sa paghinto ng paglago ng tissue. Una sa lahat, ang spermatogenesis ay nabalisa. Mayroong katibayan ng mutagenic at carcinogenic effect ng mga may label na metabolites. Ang naobserbahang mga pagbabago sa cytological ay binubuo sa pagkagambala sa pagpasa ng mitotic cycle ng mga cell, mga pagbabago sa cell ploidy, at ang hitsura ng mga chromosomal aberrations. Ngunit, tila, ang nakakapinsalang epekto ng isotope sa mga selula ay maaaring kapansin-pansing makakaapekto sa mga resulta ng pag-aaral sa ilalim lamang ng mga kondisyon ng isang mahabang eksperimento.
Ang dami ng radyaktibidad
Bilang isang tuntunin, hindi ang absolute, ngunit ang kaugnay na halaga ng kasamang isotope ay tinutukoy sa eksperimento. Maaaring masuri ang antas ng pagsasama ng label sa dalawang paraan - densitometrically - na mas naaangkop sa mga macroautograph at direktang pagbibilang ng mga butil ng pilak sa mga bagay. Ang prosesong ito na nakakalipas ng oras ay kasalukuyang maaaring isagawa gamit ang isang computer. Ang isang digital na imahe ng isang histological na paghahanda ay pinoproseso ng espesyal na software upang awtomatikong i-highlight ang mga cell at cellular na istruktura dito at bilangin ang bilang ng mga butil ng pilak. Kung ang tanong ng quantitative assessment arises, ito ay kinakailangan upang kasangkot ang konsepto ng kahusayan. Kadalasan, ang kahusayan ay nauunawaan bilang ang bilang ng mga butil ng pilak na nabuo sa panahon ng pagpaparehistro ng isang radioactive decay. Ang pagiging epektibo ng pamamaraan ay naiimpluwensyahan ng maraming mga kadahilanan, pangunahin ang kapal ng bagay at ang emulsyon.
Sa mga pag-aaral na gumagamit ng isang scintillation counter, isang mataas na ugnayan ang natagpuan sa pagitan ng average na bilang ng mga disintegration bawat minuto at ang bilang ng mga butil ng pilak. Ayon kay Hunt (Hunt and Foote, 1967), ang pagbuo ng isang butil sa emulsyon na ginamit sa eksperimento ay tumutugma sa 5.8 radioactive decay, ibig sabihin, ang kahusayan ng pamamaraan ay 17.8%.
Upang mabilang ang tritium sa mga macroscopic na paghahanda, ang mga sample na may karaniwang aktibidad, na naka-mount sa parehong autograph, ay maaaring gamitin.
Ang isang tumpak na pagtatasa ng radyaktibidad ng mga pinaghahambing na biological na bagay ay napakahirap.
Ang isang klasikong halimbawa ng isang radioautographic na pag-aaral ay ang gawain sa akumulasyon ng 32 P sa DNA ng horse bean root cells (Howard at Pelc, 1953). Sa eksperimentong ito, ang paghahati ng mitotic cycle sa apat na panahon (mitosis - M, G 1 - presynthetic period, S - DNA synthesis, premitotic period G 2) ay ipinakita sa unang pagkakataon, na ang panahon ng DNA synthesis ay sumasakop sa isang limitadong bahagi ng interphase, na pinaghihiwalay sa oras mula sa simula at pagtatapos ng mitosis. Ang data nina Howard at Pelk ay nakakita ng kumpirmasyon sa mas tumpak na mga eksperimento gamit ang isang tiyak na DNA precursor, 3 H-thymidine.
Mga pamamaraan para sa pagtatasa ng synthesis ng protina. Ang pinakakaraniwang precursor para sa pagtatasa ng kabuuang synthesis ng protina sa radioautographic na pag-aaral ay 3 H-leucine, 3 H-methionine, 3 H-phenylalanine. Halimbawa, ang synthesis ng kabuuang protina sa utak ng mga daga sa mga unang linggo ng postnatal development ay pinag-aralan gamit ang leucine label (Pavlik at Jakoubek, 1976). Upang pag-aralan ang synthesis ng mga histone at ang epekto nito sa regulasyon ng transkripsyon, ang mga pangunahing amino acid na 3 H-lysine at 3 H-arginine ay ginagamit, at ang 3 H-tryptophan ay ginagamit upang pag-aralan ang synthesis ng acidic na mga protina. Ang density ng pagsasama ng label ng amino acid ay tumutugma sa intensity ng synthesis ng protina, at samakatuwid ay sumasalamin sa functional na aktibidad ng neuron. Ginagawang posible ng radioautographic na paraan na ihambing ang mga katangian ng synthesis ng protina sa iba't ibang mga tisyu ng hayop sa ilalim ng eksperimentong pagkakalantad, at nagbibigay-daan sa amin upang masubaybayan ang dinamika ng mga pagbabago sa antas ng mga indibidwal na uri ng cell at mga istruktura ng cellular (nucleus, cell body, mga proseso ng neuron - axonal transportasyon).
Sa kasalukuyan, ang autoradiography ay kadalasang ginagamit upang pag-aralan ang utak sa mga pag-aaral gamit ang radioligands para sa ilang mga receptor. Kaya, ang mga mapa ng pamamahagi ng iba't ibang mga receptor sa mga istruktura ng utak ng mga hayop at tao ay itinayo.
Ginagamit din ang autoradiography upang mailarawan ang mga gel sa biochemistry at kasama ng immunoassays (RIA).
Mga sanggunian:
1. Epifanova O.I. et al. Autograph sa radyo M., Higher School, 1977
2. Sarkisov D.S. Perov Yu.L. Microscopic technique M.: "Medicine", 1996
3.Rogers A.W. Praktikal na autoradiography, Amersham UK, 1982
4.Bokshtein S.Z. Ginzburg S.S. et al. Electron-microscopic autoradiography sa metal science M., "Metallurgy"
Autoradiogram a fiya, autoradiography, autoradiography , isang paraan para sa pag-aaral ng pamamahagi ng mga radioactive substance sa isang bagay na pinag-aaralan sa pamamagitan ng pagpapataw ng photographic emulsion na sensitibo sa radioactive radiation sa bagay. Ang mga radioactive substance na nakapaloob sa bagay pagkuha ng mga larawan ng kanilang sarili(kaya ang pangalan). Ang paraan ng autoradiography ay malawakang ginagamit sa pisika at teknolohiya, sa biology at medisina, saanman ginagamit ang mga isotope tracer.
Pagkatapos ng pagbuo at pag-aayos ng photographic emulsion, isang imahe ang nakuha dito na nagpapakita ng pamamahagi sa ilalim ng pag-aaral. Mayroong ilang mga paraan upang ilapat ang photographic emulsion sa isang bagay. Ang isang photographic plate ay maaaring direktang ilapat sa pinakintab na ibabaw ng sample, o isang mainit na likidong emulsion ay maaaring ilapat sa sample, na, kapag solidified, bumubuo ng isang layer na mahigpit na katabi ng sample at sinusuri pagkatapos ng exposure at photo processing. Ang pamamahagi ng mga radioactive substance ay pinag-aaralan sa pamamagitan ng paghahambing blackening density ng pelikula mula sa test at reference sample(ang tinatawag na macroradiography).
Pangalawang paraan ay binubuo sa pagbibilang ng mga bakas na nabuo sa pamamagitan ng ionizing particle sa isang photographic emulsion, gamit optical o electron microscope (microradiography). Ang pamamaraang ito ay mas sensitibo kaysa sa una. Ang mga emulsyon ng transparency at X-ray ay ginagamit upang makakuha ng mga macroautograph, at ang mga espesyal na fine-grained na emulsion ay ginagamit para sa mga microautograph.
Ang isang photographic na imahe ng pamamahagi ng mga radioactive substance sa bagay na pinag-aaralan, na nakuha sa pamamagitan ng autoradiography, ay tinatawag autoradiogram o radioautograph.
Ang pagpapakilala ng mga compound na may label na radioisotopes sa katawan at karagdagang pagsusuri ng mga tisyu at mga cell sa pamamagitan ng autoradiography ay nagbibigay-daan sa:
- makakuha ng tumpak na impormasyon tungkol sa alin mga selula o mga istruktura ng cellular, nangyayari ang ilang mga proseso,
- mga lokal na sangkap,
- itakda ang mga parameter ng oras para sa isang bilang ng mga proseso.
Halimbawa, ang paggamit ng radioactive phosphorus at autoradiography ay naging posible upang makita ang pagkakaroon ng isang masinsinang metabolismo sa lumalaking buto; ang paggamit ng radioiodine at autoradiography ay naging posible upang linawin ang mga pattern ng aktibidad ng thyroid gland; ang pagpapakilala ng mga may label na compound - mga precursor ng protina at nucleic acid, at autoradiography ay nakatulong upang linawin ang papel ng ilang mga cellular na istruktura sa pagpapalitan ng mga mahahalagang compound na ito. Ang pamamaraan ng autoradiography ay ginagawang posible upang matukoy hindi lamang ang lokalisasyon ng isang radioisotope sa isang biological na bagay, kundi pati na rin ang dami nito, dahil ang bilang ng mga pinababang butil ng pilak ng emulsyon ay proporsyonal sa bilang ng mga particle na nakakaapekto dito. Pagsusuri ng Dami Ang mga macroautograph ay isinasagawa sa pamamagitan ng karaniwang mga pamamaraan ng photometry, at microautographs - sa pamamagitan ng pagbibilang sa ilalim ng isang mikroskopyo ng mga butil ng pilak o mga bakas-track na lumitaw sa emulsyon sa ilalim ng pagkilos ng mga ionizing particle. Ang autoradiography ay nagsisimula nang matagumpay na pinagsama sa electron microscopy
