Gram-festés

A Gram-festés egy sejtfestési eljárás; empirikus (gyakorlati) módszer baktériumok csoportosítására. A módszer Hans Christian Gram (1853–1938) dán kutató munkájának eredménye, aki 1884-ben felfedezte, hogy a baktériumokat két csoportra lehet osztani aszerint, hogy egy bizonyos festési eljárással lilára festhetők-e vagy sem:

• Gram-pozitív baktériumok azok, amelyek kékre/lilára színeződnek és
• Gram-negatív baktériumok azok, amelyek rózsaszín/piros színt kapnak.

Gram-pozitív lépfenebacilusok. (A nagyobb, magvas sejtek fehérvérsejtek)

Gram-pozitív Streptococcus mutans baktériumok

Gram-negatív Escherichia coli baktériumok

Az elszíneződés a sejtfal szerkezetétől függ. A különbséget azok a lipidek jelentik, melyeket csak a Gram-negatív sejtfal tartalmaz. A két csoport ezen kívül sok más tulajdonságban is különbözhet egymástól.

Festési módszer

A Gram-festés kezdeti lépése egy elsődleges festék, kristályibolya (angolul: crystal violet) alkalmazása a baktériumtenyészet vagy testfolyadék hővel fixált kenetére. A festékmolekulák behatolnak a sejtekbe. Ezután egy jódoldatot, leginkább Lugol-oldatot juttatnak a kenetre, minek hatására a kristályibolya festék molekulái lila színű, nagy méretű komplexekké állnak össze.

Következő lépésként tömény alkoholos vagy acetonos öblítést alkalmaznak, amely során ez a szerves oldószer könnyen kioldja a festékkomplexeket a Gram-negatív baktériumokból, azonban a Gram-pozitívakból csak sokkal nehezebben oldódnak ki (tehát az eljárás során bennük marad a festék).

Ha a festési eljárást itt befejeznék, a Gram-pozitív baktériumok lilák lennének, a Gram-negatívok viszont színtelenek. Ezért még egy utófestést is alkalmaznak szafraninnal (safranin) vagy lúgos fukszinnal (fuchsine), amellyel a Gram-negatív baktériumok pirosra/rózsaszínre festődnek. (A Gram-pozitívok színe nem változik érzékelhetően.)

A Gram-festés menete

Kenetkészítés

1. A tárgylemez zsírtalanítása: általában Bunsen-égő lángja felett néhányszori áthúzással.
2. A minta felvitele a tárgylemezre. Ha a minta folyékony, egyszerűen rácseppentik. Ha nem folyékony, akkor fiziológiás sóoldatot vagy csapvizet cseppentenek a tárgylemezre, s abban elszuszpendálják a mintát.
3. Hagyják, hogy a kenet megszáradjon a levegőn.
4. Fixálás: miután a minta megszáradt, a tárgylemezt néhányszor áthúzzák a Bunsen-láng felett. Így az élő sejtek elpusztulnak, fehérjéik pedig kicsapódnak és az üveglemezhez tapadnak.

Festés

Itt csupán egyetlen eljárás ismertetése szerepel (léteznek ettől kisebb mértékben eltérő protokollok is, azonban az elmélete mindegyiknek azonos):

1. A kenet festése kristályibolya oldattal, kb. 2 percig
2. A festék leöntése
3. A kenetre jód-oldatot, például Lugol-oldatot öntenek, s rajta hagyják kb. 1 percig
4. Az oldat leöntése
5. Differenciálás: tömény, 96%-os alkohol oldattal addig öblítik a kenetet, amíg a lecsöpögő folyadék színtelen nem lesz – az alkohol kioldja a festéket a Gram-negatív sejtekből, de nem a Gram-pozitívakból
6. Öblítés vízzel
7. Utófestés szafraninnal, kb. 1 percig
8. A festék leöntése
9. Öblítés vízzel
10. A tárgylemezen maradt vizet szűrőpapírral felitatják

Mindezek után a kenet fénymikroszkóp alatt vizsgálható. A készítményt nem szükséges fedőlemezzel lefedni. Mivel a baktériumok néhány mikrométeres élőlények, csak nagy nagyítással (1000-szeres) láthatók. A Gram-pozitívak lilák (kristályibolya), a Gram-negatívak bíbor színűek (szafranin).

Fordítás

• Ez a szócikk részben vagy egészben a Gram staining című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források

• Gergely Lajos (szerk.): Orvosi mikrobiológia, Alliter Kiadói és Oktatásfejlesztő Alapítvány, Budapest, 2003, 2. átdolgozott kiadás, 19. o., ISBN 963-202-766-3

További információk

• Videófelvétel a Gram-festési eljárásról – YouTube