放射性同位素檢測(cè)技術(shù)

放射性同位素檢測(cè)技術(shù)第1頁/共15頁同位素示蹤法（isotopictracermethod）是利用放射性核素作為示蹤劑對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行標(biāo)記的微量分析方法，示蹤實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)建者是Hevesy。Hevesy于1923年首先用天然放射性212Pb研究鉛鹽在豆科植物內(nèi)的分布和轉(zhuǎn)移。繼后Jolit和Curie于1934年發(fā)現(xiàn)了人工放射性，以及其后生產(chǎn)方法的建立（加速器、反應(yīng)堆等），為放射性同位素示蹤法的更快的發(fā)展和廣泛應(yīng)用提供了基本的條件和有力的保障第2頁/共15頁同位素示蹤法基本原理和特點(diǎn)靈敏度高：它比目前較敏感的分析天平要敏感107-108倍，而迄今最準(zhǔn)確的化學(xué)分析法很難測(cè)定到10-12克水平。.方法簡(jiǎn)便：不受其它非放射性物質(zhì)的干擾，可以省略許多復(fù)雜的物質(zhì)分離步驟。定位定量準(zhǔn)確：能準(zhǔn)確定量地測(cè)定代謝物質(zhì)的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)變符合生理?xiàng)l件：重量改變是微不足道，體內(nèi)生理過程仍保持正常的平衡狀態(tài)。第3頁/共15頁示蹤實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)的三個(gè)階段實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段正式實(shí)驗(yàn)階段放射性去污染和放射性廢物處理

第4頁/共15頁實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段

示蹤劑的選擇：選定放射性示蹤劑的比活度λqδ的值必須足夠大，以保證實(shí)驗(yàn)所需要的靈敏度，而又要盡可能地小，使得在該實(shí)驗(yàn)條件下輻射自分解可忽略。放射性同位素測(cè)量方法的選擇：測(cè)量方法的選擇取決于射線種類，對(duì)于α射線通常可用硫化鋅晶體、電離室、核乳膠等方法探測(cè)。進(jìn)行非放射性的模擬實(shí)驗(yàn)，把實(shí)驗(yàn)全過程預(yù)演一遍第5頁/共15頁正式實(shí)驗(yàn)階段選擇放射性同位素的劑量：應(yīng)以相關(guān)部位對(duì)示蹤劑的蓄積率來考慮示蹤劑用量。選擇示蹤劑給入途徑:根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，選擇易吸收、易操作的給入途徑。放射性生物樣品的制備：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮褪聚檮┑臉?biāo)記放射性同位素的性質(zhì)制備放射性生物樣品。放射性樣品的測(cè)量：要糾正一些因素對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。第6頁/共15頁放射性去污染和放射性廢物處理

放射性實(shí)驗(yàn)，無論是每次實(shí)驗(yàn)或階段性實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，都可能有不同程度的放射性污染和放射性廢物的出現(xiàn)，因此，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要作去污染處理和放射性廢物處理。必要時(shí)在實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行中，就要作除污染和清理放射性廢物的工作。第7頁/共15頁同位素示蹤法在生物化學(xué)和分子生物學(xué)中的應(yīng)用

放射性同位素示蹤法在生物化學(xué)和分子生物學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛。近幾年來，同位素示蹤技術(shù)在原基礎(chǔ)上又有許多新發(fā)展，如雙標(biāo)記和多標(biāo)記技術(shù)，穩(wěn)定性同位素示蹤技術(shù)，活化分析，電子顯微鏡技術(shù)，同位素技術(shù)與其它新技術(shù)相結(jié)合等。闡明了一系列重大問題，如遺傳密碼、細(xì)胞膜受體、RNA-DNA逆轉(zhuǎn)錄等，使人類對(duì)生命基本現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)開辟了一條新的途徑。第8頁/共15頁物質(zhì)代放謝的研究

體內(nèi)存在著很多種物質(zhì)，究竟它們之間是如何轉(zhuǎn)變的，如果在研究中應(yīng)用適當(dāng)?shù)耐凰貥?biāo)記物作示蹤劑分析這些物質(zhì)中同位素含量的變化，就可以知道它們之間相互轉(zhuǎn)變的關(guān)系，還能分辯出誰是前身物，誰是產(chǎn)物，分析同位素示蹤劑存在于物質(zhì)分子的哪些原子上，可以進(jìn)一步推斷各種物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)變機(jī)制。第9頁/共15頁物質(zhì)轉(zhuǎn)化的研究

物質(zhì)在機(jī)體內(nèi)相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律是生命活動(dòng)中重要的本質(zhì)內(nèi)容，在過去的物質(zhì)轉(zhuǎn)化研究中，一般都采用用離體酶學(xué)方法，但是離體酶學(xué)方法的研究結(jié)果，不一定能代表整體情況，同位素示蹤技術(shù)的應(yīng)用，使有關(guān)物質(zhì)轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)的周期大大縮短，而且在離體、整體、無細(xì)胞體系的情況下都可應(yīng)用，操作簡(jiǎn)化，測(cè)定靈敏度提高，不僅能定性，還可作定量分析。第10頁/共15頁動(dòng)態(tài)平衡的研究

闡明生物體內(nèi)物質(zhì)處于不斷更新的動(dòng)態(tài)平衡之中，是放射性同位素示蹤法對(duì)生命科學(xué)的重大貢獻(xiàn)之一，向體內(nèi)引入適當(dāng)?shù)耐凰貥?biāo)記物，在不同時(shí)間測(cè)定物質(zhì)中同位素含量的變化，就能了解該物質(zhì)在體內(nèi)的變動(dòng)情況，定量計(jì)算出體內(nèi)物質(zhì)的代謝率，計(jì)算出物質(zhì)的更新速度和更新時(shí)間等等。第11頁/共15頁生物樣品中微量物質(zhì)的分析

在放射性同位素示蹤技術(shù)被應(yīng)用之前，由于制備樣品時(shí)的丟失而造成回收率低以及測(cè)量靈敏度不高等問題，使得對(duì)機(jī)體正常功能起很重要作用的微量物質(zhì)不易被測(cè)定。近年來迅速發(fā)展、應(yīng)用愈來愈廣泛的放射免疫分（radioimmunoassay）技術(shù)是一種超微量的分析方法，它可測(cè)定的物質(zhì)300多種，其中激素類居多，包括類固醇激素，多肽類激素，非肽類激素，蛋白質(zhì)物質(zhì)，環(huán)核苷酸，酶，腫瘤相關(guān)的抗原，抗體以及病原體，微量藥物等其它物質(zhì)。第12頁/共15頁最近鄰序列分析法

放射性同位素示蹤技術(shù)，是分子生物學(xué)研究中的重要手段之一，對(duì)蛋白質(zhì)生物合成的研究，從DNA復(fù)制、RNA轉(zhuǎn)錄到蛋白質(zhì)翻譯均起了很大的作用。為了更好地應(yīng)用放射性同位素示蹤技術(shù)，除了有賴于示蹤劑的高質(zhì)量和