เทคนิคทรงพลังเพื่อการมองเห็นโลกภายในของเซลล์ด้วย Immunofluorescence Imaging

   การถ่ายภาพด้วยวิธี Immunofluorescence Imaging ถือเป็นหนึ่งในเทคนิคที่ทรงพลังและมีคุณค่ามากที่สุดในงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ชีวภาพสมัยใหม่ จุดเด่นของวิธีนี้คือการทำให้เรามองเห็นการกระจายตัว ตำแหน่ง และการมีปฏิสัมพันธ์ของโปรตีนเฉพาะเจาะจงภายในเซลล์หรือเนื้อเยื่อได้อย่างแม่นยำ

    หลักการของเทคนิคนี้คือการใช้แอนติบอดีที่ถูกติดฉลากด้วยสารเรืองแสง (fluorescent label) เพื่อจับกับโปรตีนเป้าหมายที่ต้องการศึกษาด้วยความจำเพาะสูงของแอนติบอดี ผสานกับความสามารถของกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์ นักวิจัยจึงสามารถมองเห็นตำแหน่งที่แน่นอนของโปรตีน รวมถึงวัดระดับการแสดงออก (abundance) ได้อย่างละเอียด

► ทำไม Immunofluorescence Imaging จึงสำคัญ?

• ช่วยให้เห็นโครงสร้างระดับย่อยภายในเซลล์ (subcellular localization) และสามารถทราบได้ว่าโปรตีนชนิดนั้นอยู่ตำแหน่งไหนของเซลล์ เช่น ที่เยื่อหุ้มเซลล์ ไซโทพลาสซึม หรือในนิวเคลียส
• ช่วยติดตามการเปลี่ยนแปลงของโปรตีน: เมื่อเซลล์ได้รับสิ่งกระตุ้นหรืออยู่ในสภาวะที่แตกต่างจากเดิม ทำให้ตำแหน่งหรือปริมาณของโปรตีนเหล่านั้นเปลี่ยนไป ซึ่งเทคนิคนี้ช่วยให้เราเข้าใจกลไกเหล่านั้นมากขึ้น
• ช่วยวิเคราะห์โรคและกลไกการเกิดโรค: การทำงานผิดปกติของโปรตีนจำนวนมากเป็นสาเหตุของการเกิดโรคต่าง ๆ การเห็นภาพตำแหน่งและปริมาณโปรตีนจึงเป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจโรคและพัฒนาวิธีการรักษาใหม่ ๆ

   ด้วยเหตุนี้ Immunofluorescence Imaging จึงเป็นเครื่องมือที่นักวิจัยทั่วโลกนิยมใช้ในการศึกษากลไกชีววิทยาพื้นฐานหรือการทำความเข้าใจโรคซับซ้อนมากขึ้น

  หนึ่งในความท้าทายของงานวิจัยด้วย Immunofluorescence Imaging คือ ความแตกต่างของระดับโปรตีนที่ต้องการตรวจวัด บางชนิดมีมาก (high abundance) บางชนิดมีน้อยมากจนตรวจจับได้ยาก (low abundance) เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำและน่าเชื่อถือ Thermo Fisher Scientific จึงได้พัฒนาวิธีการที่หลากหลายเพื่อรองรับทุกความต้องการ ได้แก่

• Primary และ Secondary antibodies conjugated with fluorophores – สำหรับโปรตีนที่มี abundance สูงถึงปานกลาง ให้สัญญาณชัดเจนและง่ายต่อการใช้งาน
• Streptavidin conjugation – เพิ่มความไวในการตรวจวัด สำหรับโปรตีนระดับปานกลางถึงต่ำ
• Tyramide Signal Amplification (TSA) – เทคโนโลยีการขยายสัญญาณที่เหมาะสมที่สุดสำหรับโปรตีนที่มี abundance ต่ำมาก
• Aurora Signal Amplification – นวัตกรรมใหม่เพื่อการเพิ่มความไวและความคมชัดของสัญญาณ

ภาพที่ 1 แสดงตัวอย่างการใช้ระบบตรวจวัดที่แตกต่างกันเมื่อต้องการวิเคราะห์โปรตีนที่มีระดับการแสดงออกที่แตกต่างกัน

“ Immunofluorescence Imaging จึงไม่ได้เป็นเพียงเทคนิคทางห้องปฏิบัติการเท่านั้น แต่ยังเป็นหน้าต่างที่เปิดให้เราเข้าไปเห็นความลับภายในเซลล์ เข้าใจการทำงานของโปรตีนในระดับโมเลกุล และไขปริศนากลไกการเกิดโรค ที่จะนำไปสู่คำตอบใหม่ ๆ และโอกาสที่ไม่สิ้นสุด”

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ https://www.thermofisher.com/us/en/home/life-science/cell-analysis/cellular-imaging/immunofluorescence.html
หรือติดต่อแผนก Technical Support e-mail: tas@3nholding.com
หรือฝ่ายงาน Life Science Product โทร 02-274-8331

เรียบเรียงโดย เทอดเกียรติ ผลบุญ
Technical Application Specialist cell culture and cellular analysis product