115年:(醫檢)免疫病毒(1)

下列何種染劑不應用於分析細胞內核酸?

API(propidium iodide )
BDAPI
CHoechst 33342
DSudan Ⅲ

詳細解析

本題觀念:

本題考查醫學檢驗中常用的細胞化學染色劑(Cytochemical Stains)及其對應的標的分子(Target Molecules)。重點在於區分「核酸染劑」與「脂質染劑」的應用差異。

  • 核酸染劑:通常具有平面芳香環結構,能嵌入鹼基對之間(Intercalation)或結合於 DNA 小溝(Minor groove),受激發後產生螢光,用於細胞週期分析、細胞核定位或死活細胞判別。
  • 脂質染劑:屬於溶色劑(Lysochrome),即脂溶性色素,利用物理溶解度差異溶於細胞內的脂滴中,而非與組織產生化學鍵結。

選項分析

  • A. PI(Propidium iodide,碘化丙啶)錯誤(是核酸染劑)

    • 性質:一種紅色的螢光染劑。
    • 機制:屬於嵌入劑(Intercalating agent),能嵌入雙股 DNA 或 RNA 的鹼基對之間。
    • 應用:PI 不具有細胞膜通透性(Cell-impermeant),故常用於標示死細胞(細胞膜破損)或經固定打洞後的細胞核。常配合流式細胞儀(Flow Cytometry)進行細胞週期(Cell Cycle)分析(需先用 RNase 移除 RNA 以便專一性定量 DNA)。
  • B. DAPI錯誤(是核酸染劑)

    • 性質:一種藍色的螢光染劑。
    • 機制:專一性結合於雙股 DNA 的 A-T rich 區域(結合於小溝 Minor groove)。
    • 應用:常用於螢光顯微鏡下的細胞核計數或流式細胞儀分析。對活細胞的通透性較差(Semi-permeant),但在高濃度或長時間作用下可進入,通常用於固定後的細胞染色。
  • C. Hoechst 33342錯誤(是核酸染劑)

    • 性質:一種藍色的螢光染劑(Bisbenzimide 衍生物)。
    • 機制:結合於雙股 DNA 的 A-T rich 區域(Minor groove binder)。
    • 應用:具有良好的細胞膜通透性(Cell-permeant),可直接進入活細胞染細胞核 DNA。常用於活細胞分選(如造血幹細胞的 Side Population 分析)或活細胞週期研究。
  • D. Sudan Ⅲ(蘇丹三號)正確(非核酸染劑)

    • 性質:一種偶氮染料(Azo dye),屬於脂溶性色素(Lysochrome)。
    • 機制:基於物理溶解原理,該染劑在脂質中的溶解度遠大於在溶劑(通常為醇類)中的溶解度,因此會由溶劑轉移並溶解於組織內的脂滴中。
    • 應用:專門用於分析細胞或組織內的中性脂質(Neutral lipids),如三酸甘油酯(Triglycerides)。常見於糞便脂肪檢查或組織切片的脂肪染色,呈現橘紅色。它不與核酸結合,因此不應用於分析細胞內核酸。

答案解析

題目要求選出「不應用於分析細胞內核酸」的染劑。

  • 選項 A、B、C 均為實驗室標準的螢光核酸染劑,廣泛應用於細胞週期、細胞凋亡及顯微鏡成像。
  • 選項 D Sudan Ⅲ 是經典的脂質染劑,用於觀察脂肪堆積,與核酸分析無關。

故正確答案為 D

核心知識點

醫事檢驗師考生應熟記常見染劑的分類與標的:

  1. 核酸螢光染劑 (Nucleic Acid Stains)

    • 嵌入型 (Intercalating)PI (死細胞/固定細胞, DNA/RNA)、Ethidium Bromide (EtBr)
    • 小溝結合型 (Minor Groove Binders)DAPI (A-T rich, 固定細胞為主)、Hoechst 33342 (A-T rich, 活細胞可用)。
    • 應用:細胞週期分析 (Cell Cycle)、細胞核定位、死活細胞鑑別 (Viability)。
  2. 脂質染劑 (Lipid Stains)

    • 常見種類Sudan Ⅲ (橘紅)、Sudan IV (紅)、Sudan Black B (黑)、Oil Red O (油紅O)。
    • 機制:物理性溶解 (Physical solution),染劑溶於脂質中。
    • 應用:脂肪便 (Steatorrhea) 篩檢、脂肪肝或動脈粥狀硬化斑塊染色。

參考資料

  1. Thermo Fisher Scientific. Propidium Iodide Nucleic Acid Stain. User Guide.
  2. Abcam. DAPI staining protocol.
  3. Biotium. Hoechst & DAPI Nuclear Stains.
  4. Sigma-Aldrich. Sudan III Specification Sheet. (Sudan III is certified for use in staining lipids).