王棋文, 谷寧寧, 郭學(xué)強(qiáng), 靳　偉, 徐存拴

(河南師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,省部共建細(xì)胞分化調(diào)控國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地,河南省生物工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 河南 新鄉(xiāng)　453007)

?

CBL模式下免疫組化技術(shù)在生物教學(xué)中的應(yīng)用

王棋文, 谷寧寧, 郭學(xué)強(qiáng), 靳偉, 徐存拴

(河南師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,省部共建細(xì)胞分化調(diào)控國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地,河南省生物工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 河南 新鄉(xiāng)453007)

免疫組化是生命科學(xué)研究中常用的一種實(shí)驗(yàn)技術(shù)?；贑BL(以案例為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí))模式設(shè)計(jì)了“再生肝組織免疫組化”實(shí)驗(yàn)并引入細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),增強(qiáng)了學(xué)生對于免疫組化技術(shù)的認(rèn)知和理論課知識(shí)的掌握程度。結(jié)果證實(shí),該模式提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)質(zhì)量,值得在細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行推廣。

免疫組織化學(xué)； 案例教學(xué)； 教學(xué)改革

免疫組化(Immunohistochemistry,IHC)是利用抗原與抗體特異性結(jié)合的原理,通過一些標(biāo)記抗體的顯色劑顯色對組織內(nèi)抗原(或抗體)的分布和數(shù)量進(jìn)行原位檢測的一種技術(shù)。該技術(shù)具有很高的特異性、靈敏性、簡便性,能將形態(tài)和功能代謝相結(jié)合,定性、定位和定量相結(jié)合,基因水平和蛋白質(zhì)水平檢測相結(jié)合,細(xì)胞水平和超微結(jié)構(gòu)水平相結(jié)合[1]。因此,已被廣泛地應(yīng)用于生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的研究中[2-4]。

CBL(以案例為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí))是教師和學(xué)生共同參與,以學(xué)生為主,通過學(xué)生對實(shí)例的研究,從而分析、解決問題,最終理解和掌握知識(shí)的一種學(xué)習(xí)方式[5]。細(xì)胞生物學(xué)作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)教學(xué)也需要培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的創(chuàng)新能力。因此,本研究將細(xì)胞增殖分化相關(guān)知識(shí)和免疫組化基本原理相結(jié)合,設(shè)計(jì)了“再生肝組織免疫組化”實(shí)驗(yàn),引入細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,觀察CBL的教學(xué)模式下學(xué)生對于免疫組化技術(shù)的認(rèn)知和理論課知識(shí)的掌握程度。

1　材料和設(shè)備

實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備：大鼠,手術(shù)刀,縫合線,恒溫水浴鍋,載玻片,蓋玻片,冷凍切片機(jī),正置顯微鏡。

試劑：4%多聚甲醛,PBS,ATF3抗體,SABC試劑盒,DAB,乙醇,二甲苯,乙醚。

2　實(shí)驗(yàn)方法

2.1肝臟樣品的制備

大鼠,采用2/3肝切除方法進(jìn)行手術(shù),將大鼠乙醚麻醉消毒后,在劍突下方開一小口，約2 cm,輕輕擠壓即可暴露左葉和中葉,結(jié)扎后切除左葉和中葉,縫合腹腔傷口,并用消炎粉處理傷口,標(biāo)記后正常條件喂養(yǎng)；取2/3肝切除72 h肝臟組織,切成1.5 cm×1.2 cm、厚度為0.2 cm大小的小塊,液氮速凍；冷凍切片機(jī)制備10 μm切片,粘附于涂有粘附劑的載玻片上,37℃恒溫箱中至少1 h,-20 ℃低溫冰箱存放備用。

2.2免疫組化

4%多聚甲醛固定10 min,PBS洗2次/5 min；參照試劑盒說明,用3%的H2O2滅活內(nèi)源性過氧化物酶,PBS清洗,血清封閉后加一抗(ATF3:1∶100),同時(shí)做不加一抗陰性對照,4 ℃過夜；PBS洗滌后滴加生物素化的二抗,37 ℃孵育30 min,PBS洗2次/5 min；滴加三抗,37 ℃孵育30 min,PBS洗2次/5 min,DAB顯色,視信號(hào)強(qiáng)弱終止顯色,自來水沖洗終止,乙醇梯度脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片,顯微鏡觀察。

3　實(shí)驗(yàn)結(jié)果

DAB顯色后陽性部位呈棕褐色,在顯微鏡下,學(xué)生可以清楚地觀察到ATF3主要在再生肝中央靜脈周圍表達(dá)，見圖1。

圖1　肝組織免疫組化結(jié)果

4　實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

(1) 由于免疫組化實(shí)驗(yàn)時(shí)間較長,在制作切片時(shí)一定要用含有粘附劑的玻片；PBS沖洗時(shí)不要直接沖到組織上,應(yīng)滴加到玻片上緣,讓其自然流下清洗。

(2) 一抗?jié)舛纫m宜,防止出現(xiàn)假陽性結(jié)果。

(3) DAB孵育時(shí)間一般2～3 min為宜,時(shí)間過長容易造成假陽性。

(4) 免疫組化整個(gè)過程中要一直保持玻片濕潤,可以在飯盒中鋪一層濕潤的濾紙做成濕盒,H2O2滅活和顯色反應(yīng)需在避光條件下進(jìn)行。

5　教學(xué)效果與討論

免疫組化技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)中研究形態(tài)、功能代謝的一項(xiàng)有力工具[6]。免疫組化實(shí)驗(yàn)如果課時(shí)緊張,可由教師來制作冰凍切片,學(xué)生完成免疫組化的內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)材料也可以靈活多樣,選擇小鼠作為實(shí)驗(yàn)對象可節(jié)約教學(xué)資源。本研究基于具體實(shí)例的基礎(chǔ)上，通過免疫組化技術(shù)學(xué)習(xí)細(xì)胞增殖和分化的相關(guān)理論課知識(shí)。考慮到學(xué)生的知識(shí)背景,應(yīng)在學(xué)生對肝臟再生有一定了解的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí),才能有的放矢。教師應(yīng)充分結(jié)合相關(guān)的教學(xué)方法,如結(jié)合PBL教學(xué),通過問題引導(dǎo)的方式,逐漸展開,這樣會(huì)更容易激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極思考,培養(yǎng)解決問題的能力[7]。田豐等[8]發(fā)現(xiàn)教學(xué)方法的聯(lián)合應(yīng)用明顯能提高學(xué)生的思維能力及理論聯(lián)系實(shí)際解決問題的能力。蔣東橋等[9]發(fā)現(xiàn),采取以病例為引導(dǎo)的教學(xué)模式,有助于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。王亨等[10]研究也表明,CBL聯(lián)合PBL的模式有效提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)質(zhì)量,值得在教學(xué)中進(jìn)行推廣。

綜上所述,通過CBL模式將科研過程中常用的實(shí)驗(yàn)技術(shù)轉(zhuǎn)化為適合教學(xué)的內(nèi)容是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的一個(gè)重要方向。該教學(xué)方法的實(shí)施,可以提高學(xué)生掌握知識(shí)和應(yīng)用知識(shí)的能力,對擴(kuò)展學(xué)生的創(chuàng)新思維、提高學(xué)生的科研能力都有重要的意義。

References)

[1] 王文勇, 黃曉峰, 王映梅, 等. 免疫組化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的探討[J]. 細(xì)胞與分子免疫學(xué)雜志,2011, 27(8):927-929.

[2] 姜威, 尹洪濤, 張安生. 冰凍切片免疫組化在臨床病理中的應(yīng)用價(jià)值[J]. 中國現(xiàn)代醫(yī)藥雜志,2014, 16(3):88-89.

[3] 趙燕燕. 免疫組化技術(shù)在小鼠組織中的應(yīng)用[J]. 中國民族民間醫(yī)藥,2010, 6: 34.

[4] 李新華, 沈錦玉, 尹文林. 銀鯽口服嗜水氣單胞菌疫苗的免疫和免疫組化研究[J]. 水生生物學(xué)報(bào),2007, 31(1):125-130.

[5] Du G F, Li C Z, Shang S H, et al. Practising case-based learning in oral medicine for dental students in China[J]. Eur J Dent Educ,2013, 17(4):225-228.

[6] 杜麗堅(jiān). 免疫組化技術(shù)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革與實(shí)踐[J]. 遼寧醫(yī)學(xué)雜志,2012, 26(5):255.

[7] Srinivasan M, 夏穎, 顧鳴敏. PBL教學(xué)法與CBL教學(xué)法的比較:基于兩種教學(xué)法的轉(zhuǎn)換在臨床課程學(xué)習(xí)上的效果分析[J]. 復(fù)旦教育論壇,2009, 7(5):88-91.

[8] 田豐, 盧強(qiáng), 李小飛, 等. CBL+PBL與PBL教學(xué)法在胸腔外科臨床教學(xué)中的對比分析[J]. 現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進(jìn)展,2014,14(11):1977-1979.

[9] 蔣東橋, 郝剛, 蘆玲巧, 等. 病例討論在機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的探討與實(shí)踐[J]. 首都醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版增刊,2012(增刊):137-138,145.

[10] 王亨, 劉宗平, 王志強(qiáng), 等. CBL模式在犬泌尿系統(tǒng)疾病影像診斷教學(xué)中的應(yīng)用研究[J]. 科教文匯:下旬刊,2014(10):101-102.

Application of immunohistochemistry in biology teaching based on CBL mode

Wang Qiwen, Gu Ningning, Guo Xueqiang, Jin Wei, Xu Cunshuan

(State Key Laboratory Cultivation Base for Cell Differentiation Regulation, College of Life Science, Henan Bioengineering Key Laboratory, Henan Normal University, Xinxiang 453007, China)

Immunohistochemistry (IHC) is commonly used in the research of life science. Based on CBL(case-based learning ) mode, “IHC of regenerated hepatic tissue ” is introduced to undergraduates’ course of cell biology in order to observe the mastery degree on IHC methods and theory courses. The results show that CBL pedagogy develops students’ learning interest , improves the quality of teaching, and is worth applying in experimental teaching of cell biology.

immunohistochemistry; case-based learning(CBL); teaching reform

DOI:10.16791/j.cnki.sjg.2016.04.016

2015- 10- 29修改日期：2015- 11- 27

河南省高等學(xué)校重點(diǎn)科研項(xiàng)目計(jì)劃(15A180007，15A180042);河南省教育廳科學(xué)技術(shù)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(13A180532);河南師范大學(xué)青年科學(xué)基金項(xiàng)目(2014QK29);河南師范大學(xué)博士科研啟動(dòng)費(fèi)支持課題(qd14175)

王棋文(1981—)，男，甘肅武威，博士，講師，主要從事細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)科研工作.

E-mail：wangqiwen@htu.edu.cn

R446.6；G642.0

B

1002-4956(2016)4- 0055- 02