一、实验原理与目的
TUNEL(TdT-mediated dUTP Nick-End
Labeling)染色通过标记DNA断裂的3'-OH末端,特异性检测凋亡细胞。定量分析旨在计算凋亡细胞比例或凋亡指数,用于评估药物毒性、疾病模型凋亡程度等。
二、图像采集与预处理
1. 图像获取规范
显微镜设置:
使用20×或40×物镜,固定曝光时间(避免过曝)。
同一实验组保持相同荧光通道(如FITC:488nm激发/530nm发射)。
样本要求:
每组至少3张切片,每片随机拍摄5-10个非重叠视野。
包含阴性对照(不加TdT酶)与阳性对照(DNase I处理)。
2. 图像预处理(ImageJ)
拆分通道:Image → Color → Split Channels,保留TUNEL(绿色)与核染色(DAPI,蓝色)。
背景扣除:
Process → Subtract Background(rolling ball radius=50px)。
调整对比度:
Image → Adjust → Brightness/Contrast(统一所有图片对比度范围)。
三、细胞计数与信号量化
1. 核分割(DAPI通道)
自动计数(适用于密集细胞):
Plugins → Analyze → Cell Counter,手动标记或自动阈值分割:
Image → Adjust → Threshold(方法:Otsu,勾选Dark背景)。
Analyze → Analyze Particles(Size: 50-Infinity,Circularity: 0.3-1.0)。
2. TUNEL阳性信号识别
阈值分割:
打开TUNEL通道,Image → Adjust → Threshold(建议Huang法,手动微调)。
勾选Dark background,应用阈值生成二值图像。
去除噪声:
Process → Noise → Despeckle(去除孤立噪点)。
Process → Binary → Watershed(分割粘连信号)。
3. 数据导出
记录数值:
总细胞数(DAPI计数) = Count from Analyze Particles。
TUNEL阳性细胞数 = Count from Threshold后的二值图像。
凋亡率计算:

四、高级分析技巧
1. 共定位分析(TUNEL与特定标记)
插件:Coloc 2(Fiji)或 JACoP。
步骤:
对齐TUNEL与标记通道(如Caspase-3)。
计算Pearson相关系数或Manders重叠系数。
2. 信号强度量化
测量荧光强度:
选中TUNEL阳性区域,Analyze → Measure(记录Mean Gray Value)。
标准化:
以阴性对照平均荧光强度为基线,计算相对强度(Fold Change)。
五、数据标准化与统计
归一化处理:
凋亡率 = (实验组凋亡率 - 阴性对照凋亡率) / (阳性对照凋亡率 - 阴性对照凋亡率)。
统计分析:
使用GraphPad Prism进行ANOVA或t检验(至少3次独立实验)。
数据呈现:柱状图(均值±SEM)叠加散点图。
六、注意事项与误差控制

来源:网络