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면역형광법 #

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면역형광법 #

면역형광법(Immunofluofescence; IF)은 항원에 대한 항체의 특이성을 이용해 형광 염료를 세포 및 조직 내 특정 항원에 표적화해 분포를 시각화하는 기술이다.

항체가 항원에서 인식하는 영역을 항원결정기(epitope)라고 하며 많은 항체가 동일한 항원결정기에 결합할 수 있으며 동일한 항원 결정기를인식하는 항체 간 결합 수준이 다를 수 있기 때문에 항원결정기의 매핑에 대한 노력이 있어왔다. 또한 특정 파장의 빛에 노출되었을 때 빛을 방출하는 형광단(Fluophore)은 면역형광법에 있어 필수적이다.

면역형광법은 조직절편, 배양된 세포 및 개별의 세포에 사용될 수 있으며, 단백질, 글리칸, 생체분자, 비생체분자 등의 분포를 분석하는 데 사용될 수 있다.

면역형괍법은 DNA표지를 위한 DAPI등 다른 비항체 형광염색법과 함께 사용할 수 있다.

면역형광 샘플 분석을 위해 주로 사용되는 현미경으로는 형광현미경, 공초점현미경 등이 있다.

유형 #

형광색소가 부착되는 위치에 따라 직접법과 간접법으로 나누어진다.

직접법(1차항체) #

직접법은 특이적 항원에 형광단과 결합한 단일항체를 사용한다.

1차항체는 항원을 인식하여 항원결정기에 결합한다. 이는 적응 면역을 통해 유기체의 면역반응을 조작하는 과정을 통해 수행된다.

부착된 형광단은 형광현미경을 통해 검출할 수 있으며, 사용한 형광단에 따라 특정 파장의 빛에 노출해 빛을 방출할 수 있다.

직접법은 간접법에 비해 실험 절차 단계가 줄어 시간을 절약하고 비특이적 배경 신호를 줄일 수 있는 장점이 있다. 그러나 1차 항체에 결합될 수 있는 형광 분자의 수가 제한되어 있어 간접법에 비해 덜 민감하다. 또한 직접법에는 많은 1차 항체를 사용해야 하기 때문에 금전적인 문제가 발생한다.

간접법(2차항체) #

간접법은 두 가지 항체를 사용한다. 1차 항체는 항원과 특이적으로 결합하는 첫 번째 항체이며 2차항체는 형광단을 가지며 1차 항체를 인식하여 결합한다.

여러 개의 2차항체가 하나의 1차 항체에 결합할 수 있으며 이는 항원 당 형광단 분자의 수를 증가시켜 신호가 증폭될 수 있게 한다.

간접법은 직접법보다 더 복잡하고 시간이 많이 걸리지만 다양한 2차 항체와 검출 기술을 사용할 수 있어 더 많은 유연성을 가진다.

간접법은 항체가 항원을 인식하는 가변 영역과 항체 분자의 구조를 구성하는 부분인 불변 영역으로 나누어 인위적으로 구분되어 지지만. 실제로는 2개의 중쇄와 2개의 경쇄, 총 4개의 폴리펩타이드 사슬로 구성되며 실험에서 가변영역이 다른, 다양한 항원을 인식하고 동일한 불변 영역을 공유하는 1차항체를 생성할 수 있다. 이러한 1차 항체는 달일 2차 항체에 의해 인식될 수 있으며, 형광단을 직접 운반하기 위해 1차 항체를 수정해야 하는 직접법에 비해 비용을 절약할 수 있게 된다

Reference #

  • Wikipedia contributors. 2024a. “Immunofluorescence” Wikipedia. Febuary 2, 2024. https://en.wikipedia.org/wiki/Immunofluorescence

  • Mandrell RE, Griffiss JM, Macher BA (July 1988). "Lipooligosaccharides (LOS) of Neisseria gonorrhoeae and Neisseria meningitidis have components that are immunochemically similar to precursors of human blood group antigens. Carbohydrate sequence specificity of the mouse monoclonal antibodies that recognize crossreacting antigens on LOS and human erythrocytes". The Journal of Experimental Medicine. 168 (1): 107–126. doi:10.1084/jem.168.1.107. PMC 2188965. PMID 2456365.

  • Sonali Joshi, Dihua Yu, Chapter 8 - Immunofluorescence, Editor(s): Morteza Jalali, Francesca Y.L. Saldanha, Mehdi Jalali, Basic Science Methods for Clinical Researchers, Academic Press,2017,Pages 135-150, ISBN 9780128030776,https://doi.org/10.1016/B978-0-12-803077-6.00008-4.

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