Autorradiografía
En biología, esta técnica puede utilizarse para determinar la localización tisular (o celular) de una sustancia radiactiva, ya sea introducida en una vía metabólica, unida a un receptor o enzima, o hibridada a un ácido nucleico. Las aplicaciones de la autorradiografía son amplias y van desde la biomedicina hasta las ciencias ambientales y la industria.
Autorradiografía de receptoresEditar
El uso de ligandos radiomarcados para determinar las distribuciones tisulares de los receptores se denomina autorradiografía de receptores in vivo o in vitro si el ligando se administra en la circulación (con la posterior extracción y seccionamiento del tejido) o se aplica a las secciones de tejido, respectivamente. Una vez conocida la densidad del receptor, la autorradiografía in vitro también puede utilizarse para determinar la distribución anatómica y la afinidad de un fármaco radiomarcado hacia el receptor. En la autorradiografía in vitro, el radioligando se aplica directamente en secciones de tejido congelado sin administrarlo al sujeto. Por lo tanto, no puede seguir la distribución, el metabolismo y la situación de degradación completamente en el cuerpo vivo. Sin embargo, como el objetivo en las criosecciones está ampliamente expuesto y puede entrar en contacto directo con el radioligando, la autorradiografía in vitro sigue siendo un método rápido y sencillo para examinar candidatos a fármacos y ligandos de PET y SPECT. Los ligandos suelen estar marcados con 3H (tritio), 18F (fluroína), 11C (carbono) o 125I (radioyodo). En comparación con la in vitro, la autorradiografía ex vivo se realiza después de la administración del radioligando en el cuerpo, lo que puede disminuir los artefactos y está más cerca del entorno interno.
La distribución de los transcritos de ARN en secciones de tejido mediante el uso de oligonucleótidos o ácidos ribonucleicos complementarios radiomarcados («riboprobes») se denomina histoquímica de hibridación in situ. Los precursores radiactivos del ADN y el ARN, -timidina y -uridina respectivamente, pueden introducirse en células vivas para determinar el momento en que se producen varias fases del ciclo celular. Las secuencias virales de ARN o ADN también pueden localizarse de este modo. Estas sondas suelen estar marcadas con 32P, 33P o 35S. En el ámbito de la endocrinología del comportamiento, la autorradiografía puede utilizarse para determinar la captación hormonal e indicar la localización de los receptores; se puede inyectar a un animal una hormona radiomarcada o realizar el estudio in vitro.
Tasa de replicación del ADNEditar
La tasa de replicación del ADN en una célula de ratón que crece in vitro se midió mediante autorradiografía como 33 nucleótidos por segundo. La tasa de elongación del ADN del fago T4 en E. coli infectada por el fago también se midió por autorradiografía como 749 nucleótidos por segundo durante el período de aumento exponencial del ADN a 37 °C.
Detección de la fosforilación de proteínasEditar
La fosforilación significa la adición postraduccional de un grupo fosfato a aminoácidos específicos de las proteínas, y dicha modificación puede conducir a un cambio drástico en la estabilidad o la función de una proteína en la célula. La fosforilación de las proteínas puede detectarse en una autorradiografía, tras incubar la proteína in vitro con la quinasa adecuada y γ-32P-ATP. El fosfato radiomarcado de este último se incorpora a la proteína que se aísla mediante SDS-PAGE y se visualiza en una autorradiografía del gel. (Véase la figura 3. de un estudio reciente que muestra que la proteína de unión a CREB es fosforilada por HIPK2.)
Detección del movimiento del azúcar en el tejido vegetalEditar
En fisiología vegetal, la autorradiografía puede utilizarse para determinar la acumulación de azúcar en el tejido foliar. La acumulación de azúcares, en relación con la autorradiografía, puede describir la estrategia de carga del floema utilizada en una planta. Por ejemplo, si los azúcares se acumulan en las venas menores de una hoja, se espera que las hojas tengan pocas conexiones plasmodesmáticas, lo que indica un movimiento apoplástico o una estrategia activa de carga del floema. Los azúcares, como la sacarosa, la fructosa o el manitol, se radiomarcan con , y luego se absorben en el tejido de la hoja por simple difusión. A continuación, el tejido foliar se expone a una película autorradiográfica (o emulsión) para producir una imagen. Las imágenes mostrarán patrones de venas distintos si la acumulación de azúcar se concentra en las venas de la hoja (movimiento apoplástico), o las imágenes mostrarán un patrón de tipo estático si la acumulación de azúcar es uniforme en toda la hoja (movimiento simplástico).
Otras técnicasEditar
Este enfoque autorradiográfico contrasta con técnicas como la PET y la SPECT, en las que la localización tridimensional exacta de la fuente de radiación se proporciona mediante el uso cuidadoso del recuento de coincidencias, los contadores gamma y otros dispositivos.
El criptón-85 se utiliza para inspeccionar los componentes de los aviones en busca de pequeños defectos. Se deja que el criptón-85 penetre en las pequeñas grietas y luego se detecta su presencia mediante autorradiografía. El método se denomina «imágenes de penetración de gas criptón». El gas penetra en aberturas más pequeñas que los líquidos utilizados en la inspección por líquidos penetrantes y fluorescentes.