오토라디오그래프

Autoradiograph
발생 쥐에서 채취한 관상뇌 슬라이스의 자동 방사선 촬영. GAD67 바인딩 마커는 심실 하위 구역에서 고도로 표현된다.

자동방사선기는 방사성 물질의 분포에서 발생하는 붕괴 방출 패턴(예: 베타 입자 또는 감마선)에 의해 생성된 X선 필름 또는 핵 에멀전 상의 이미지다. 또는 최근 섬광 가스[1] 검출기 또는 희토류 인광화 시스템의 개발로 인해 자동 방사선 촬영기를 디지털 이미지(디지털 자동 촬영)로도 사용할 수 있다.[2] 필름 또는 에멀전은 라벨이 부착된 조직 섹션에 부착되어 자동 방사선 촬영(자동 방사선 촬영이라고도 함)을 얻는다. 자동 접두사는 방사성 물질이 표본 내에 있음을 나타내며, 외부 선원을 사용하여 표본을 표시하는 이력방사선학 또는 마이크로라디오그래피 사례와 구별된다. 일부 자동방사선기는 공정을 마이크로 오토라디오그래피라고 부르는 은곡물(세포나 오르가넬의 내부 또는 외부 등)의 국산화 여부를 현미경으로 조사할 수 있다. 예를 들어 아트라진이 경적 식물에서 대사되는지, 또는 발전소를 둘러싼 바이오필름 층에서 경적 미생물에 의해 대사되는지를 검사하기 위해 마이크로 오토라디오그래피를 사용하였다.[3]

적용들

생물학에서 이 기법은 대사 경로에 도입되거나 수용체나[4][5] 효소에 결합되거나 핵산에 혼합된 방사성 물질의 조직(또는 세포) 국산화 여부를 결정하는 데 사용될 수 있다.[6] 자동 방사선 촬영의 신청은 생물 의학에서 환경 과학, 산업까지 광범위하다.

수용체 자동 방사선 촬영

수용체의 조직 분포를 결정하기 위해 방사광 리간드를 사용하는 것을 생체내 또는 시험관내 수용체 자가방사선술이라고 하며, 리간드를 순환(후후 조직 제거 및 절편)에 투여하거나 조직 섹션에 각각 적용할 경우 이를 생체내 또는 시험관내 수용체 자가방사선술이라고 한다.[7] 일단 수용체 밀도가 알려지면, 시험관내 자가방사선촬영술을 사용하여 수용체를 향한 방사상 약물의 해부학적 분포와 친화력을 결정할 수도 있다. 시험관내 자동 방사선 촬영의 경우, 방사선과가 피사체에 투여하지 않고 냉동 조직 부분에 직접 적용되고 있었다. 따라서 그것은 생체의 분포, 신진대사, 분해 상황을 완전히 따를 수 없다. 그러나 극저온증의 대상이 널리 노출되어 있고 방사선과 직접 접촉할 수 있기 때문에 체외 자가 방사선 촬영은 여전히 약물 후보물질인 PET와 SPECT 리간드를 검사하는 빠르고 쉬운 방법이다. 리간드는 일반적으로 H(트리튬), F(플루로인), C(탄소) 또는 I(라디오다이오드)로 라벨을 표시한다. 체외 방사선 촬영은 체외 방사선 촬영 후 체외 자가방사선 촬영이 이뤄져 유물을 감소시킬 수 있고 내부 환경에 더 가깝다.

방사포, 보완적 올리고뉴클레오티드 또는 리보핵산("리보프로브")의 사용에 의한 조직 부분의 RNA 증분 분포를 상황혼합화 히스토케미컬이라고 한다. DNA와 RNA의 방사성 전구체인 3[H]-시미딘과 3[H]-우리딘은 각각 살아있는 세포에 도입되어 세포 주기의 여러 단계의 시기를 결정할 수 있다. RNA나 DNA 바이러스 서열도 이런 방식으로 위치할 수 있다. 이러한 프로브에는 대개 P, P 또는 S라는 라벨이 붙어 있다. 행동 내분비학의 영역에서, 자동 방사선 촬영은 호르몬 흡수를 결정하고 수용체 위치를 나타내기 위해 사용될 수 있다; 동물에게는 방사선과 호르몬을 주사하거나, 시험관내 연구를 수행할 수 있다.

DNA복제율

체외에서 자라는 생쥐 세포의 DNA 복제 속도는 초당 33개의 뉴클레오티드로 자동 방사선 촬영에 의해 측정되었다.[8] 페이지에 감염된 대장균의 페이지 T4 DNA 신장률도 37°C에서 지수 DNA 증가 기간 동안 초당 749 뉴클레오티드로 자동 방사선 촬영에 의해 측정되었다.[9]

단백질 인산화 검출

인산염은 단백질의 특정 아미노산에 인산염 그룹의 변환 후 첨가를 의미하며, 그러한 변형은 세포 내 단백질의 안정성이나 기능에 급격한 변화를 초래할 수 있다. 단백질 인산화효소는 시험관내 단백질을 적절한 키나아제와 and-32P-ATP로 배양한 후 자동방사선기에서 검출할 수 있다. 후자의 방사성 인산염은 SDS-PAGE를 통해 격리되고 젤의 자동 방사선 촬영기에 시각화된 단백질에 통합된다(CREB 결합 단백질이 HIPK2에 의해 인산염화됨을 보여주는 최근 연구의 그림 3 참조).[10]

식물 조직 내 설탕 이동 감지

식물 생리학에서, 자동 방사선 촬영은 잎 조직에서 설탕 축적을 결정하는 데 사용될 수 있다.[11] 설탕 축적은 자동 방사선 촬영과 관련이 있기 때문에, 식물에서 사용되는 혈당 하중 전략을 설명할 수 있다.[12] 예를 들어, 잎의 작은 정맥에 당분이 축적되면, 잎은 비가소성 운동을 나타내는 플라스모드마탈 연결부 또는 활성 프룸 하중 전략을 거의 갖지 않을 것으로 예상된다. 자당류, 과당류, 또는 만니톨과 같은 당류는 [14-C]로 방사선으로 포장된 후 단순 확산에 의해 잎 조직으로 흡수된다.[13] 그런 다음 잎 조직은 이미지를 생성하기 위해 자동 방사선 촬영 필름(또는 에멀전)에 노출된다. 이미지는 설탕 축적이 잎맥에 집중되면 뚜렷한 정맥 패턴을 보여주거나(비대성 운동) 설탕 축적이 잎 전체에서 균일하면 정맥과 같은 패턴을 보여준다(증례 운동).

기타 기법

이러한 자동 방사선 촬영 접근방식은 우연 계수, 감마 계수기 및 기타 장치를 신중하게 사용하여 방사선 선원의 정확한 3차원 국산화 방법을 제공하는 PET 및 SPECT와 같은 기법과 대비된다.

크립톤-85는 항공기 부품에서 작은 결함이 있는지 검사하는 데 사용된다. 크립톤-85는 작은 균열을 관통할 수 있도록 허용되며, 이후 자동 방사선 촬영에 의해 그 존재가 감지된다. 이 방법은 "크립톤 가스 침투제 영상"이라고 불린다. 기체는 염료 침투제 검사 및 형광 침투제 검사에서 사용되는 액체보다 작은 개구부를 관통한다.[14]

역사적 사건

의도하지 않은 노출

Radioactive parts of a fish show as white against a black background.
방사능 외과의사는 자체적으로 엑스레이를 찍는다. 밝은 지역은 신선한 해조류의 식사다. 나머지 인체는 저울이 방사성을 띠도록 충분한 양의 플루토늄을 흡수하고 유통시켰다. 그 물고기는 살아 있었고 포획되었을 때 분명히 건강했다.

1946년 작전 교차로 중 비키니 환초에서 베이커 핵실험에 이은 방사능 제거 작업은 미 해군이 준비했던 것보다 훨씬 어려웠다. 임무의 허무함이 명백해지고 정화 대원들의 위험이 높아졌지만, 방사선 안전을 책임지고 있는 스태포드 워렌 대령은 윌리엄 블랜디 제독에게 정화 작업을 포기하도록 설득하는데 어려움을 겪었고, 그와 함께 그 세척을 포기하도록 설득하는 데 어려움을 겪었다. 8월 10일, 워렌은 하룻밤 사이에 사진판에 남겨진 석호의 외과의사가 만든 자동방사기를 블랜디에게 보여주었다. 이 필름은 이 물고기의 저울에서 생성된 알파 방사선에 의해 노출되었는데, 이는 칼슘을 모방한 플루토늄이 물고기 전체에 분포되어 있었다는 증거였다. Blandy는 즉시 모든 오염제거 작업을 중단하라고 명령했다. 워렌은 집에 편지를 썼다. "자신 x 광선의 물고기가... 그 속임수를 썼다.[15]

참조

  1. ^ Barthe N, Coulon P, Hennion C, Ducassou D, Basse-Cathalinat B, Charpak G (May 1999). "Optimization of a new scintillation gas detector used to localize electrons emitted by 99mTc". J Nucl Med. 40 (5): 868–75. PMID 10319763.
  2. ^ 생명과학 백과사전: 인광물질
  3. ^ 루파사라, S. I., R.A. 라슨, G.K. 심스, K.A. 말리. 2002년 아트라진의 수생계통 내 경적변화에 의한 분해. 생물 매개 저널 6(3): 217-224.
  4. ^ Kuhar M, Yamamura HI (Jul 1976). "Localization of cholinergic muscarinic receptors in rat brain by light microscopic radioautography". Brain Res. 110 (2): 229–43. doi:10.1016/0006-8993(76)90399-1. PMID 938940. S2CID 36648292.
  5. ^ Young WS, Kuhar MJ (Dec 1979). "A new method for receptor autoradiography: [3H]opioid receptors in rat brain". Brain Res. 179 (2): 255–70. doi:10.1016/0006-8993(79)90442-6. PMID 228806. S2CID 21647100.
  6. ^ Jin L, Lloyd RV (1997). "In situ hybridization: methods and applications". J Clin Lab Anal. 11 (1): 2–9. doi:10.1002/(SICI)1098-2825(1997)11:1<2::AID-JCLA2>3.0.CO;2-F. PMC 6760707. PMID 9021518.
  7. ^ Davenport, Anthony P. (2005-03-25). Receptor Binding Techniques. Vol. 306. doi:10.1385/1592599273. ISBN 1-59259-927-3. S2CID 3691391.
  8. ^ Hand R (1975). "Deoxyribonucleic acid fiber autoradiography as a technique for studying the replication of the mammalian chromosome". J. Histochem. Cytochem. 23 (7): 475–81. doi:10.1177/23.7.1095649. PMID 1095649.
  9. ^ McCarthy D, Minner C, Bernstein H, Bernstein C (1976). "DNA elongation rates and growing point distributions of wild-type phage T4 and a DNA-delay amber mutant". J Mol Biol. 106 (4): 963–81. doi:10.1016/0022-2836(76)90346-6. PMID 789903.
  10. ^ Kovacs KA, Steinmann M, Halfon O, Magistretti PJ, Cardinaux JR (Nov 2015). "Complex regulation of CREB-binding protein by homeodomain-interacting protein kinase 2" (PDF). Cell Signaling. 27 (11): 2252–60. doi:10.1016/j.cellsig.2015.08.001. PMID 26247811.
  11. ^ Goggin, Fiona L.; Medville, Richard; Turgeon, Robert (2001-02-01). "Phloem Loading in the Tulip Tree. Mechanisms and Evolutionary Implications". Plant Physiology. 125 (2): 891–899. doi:10.1104/pp.125.2.891. ISSN 0032-0889. PMC 64890. PMID 11161046.
  12. ^ Van Bel, A J E (June 1993). "Strategies of Phloem Loading". Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. 44 (1): 253–281. doi:10.1146/annurev.pp.44.060193.001345. ISSN 1040-2519.
  13. ^ Turgeon, R.; Medville, R. (1998-09-29). "The absence of phloem loading in willow leaves". Proceedings of the National Academy of Sciences. 95 (20): 12055–12060. doi:10.1073/pnas.95.20.12055. ISSN 0027-8424. PMC 21764. PMID 9751789.
  14. ^ Krypton Gas 침투런트 이미지 - 2008년 7월 20일 웨이백 머신에 보관된 항공기 엔진 구성 요소의 구조적 무결성을 보장하기 위한 귀중한 도구
  15. ^ Weisgall, Jonathan (1994), Operation Crossroads: The Atomic Tests at Bikini Atoll, Annapolis, Maryland: Naval Institute Press, p. 242, ISBN 978-1-55750-919-2

단독 발명가 애스킨스, 바바라 S. (1976년 11월 1일)의 원본 출판물. "자동 방사선 촬영에 의한 사진 이미지 강화" Applied Optics. 15 (11): 2860–2865. 비스코드:1976Apopt..15.2860A. doi:10.1364/ao.15.002860.

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