一种发光杂环化合物,存在于生物发光的生物体中,如萤火虫。在含有三磷酸腺苷的情况下,通过荧光素酶氧化脱羧产生光。可用于荧光素酶生物发光成像和细胞高通量筛选应用。D-荧光素(D-Luciferin)是萤火荧光素酶底物,其量子效率为0.88,是Luminol的20倍。反应原理:首先,在镁离子存在下荧光素酶使荧光素与ATP反应,接着它被氧化形成二氧杂环丁烷结构并发出黄绿色的光。Luciferin-luciferase发光用于ATP监控以测定细胞活力以及细菌计数。它还用于报告基因检测。可与小动物***成像系统配套使用,用于标记LUC基因后的体内***荧光检测。D-荧光素游离酸(D-Luciferin,freeacid)、D-荧光素钾盐(D-Luciferin,potassiumsalt)和D-荧光素钠盐(D-Luciferin,sodiumsalt),钾盐、钠盐的形式是**通用的,因为它们都易溶于水。钾盐也是***动物检测使用的主要形式。它们的激发和发射波长分别为328nm和533nm。D-荧光素钾盐小动物成像。脂溶荧光染料DID
使用萤火虫荧光素酶(Fluc)作为报告基因和 D-荧光素作为底物的生物发光成像(BLI)是目前应用*****的技术。将总信号强度相对于 D-荧光素注射后的时间进行绘制,以生成时间-强度曲线。除了峰值信号外,还确定注射 D-荧光素后固定时间点(5、10、15 和 20 分钟)的信号作为峰值信号的替代。给定时间-强度曲线中的信号针对曲线中的峰值信号进行归一化,以表示 D-荧光素注射后时间变化的模式[3]。每克体重注射 10 μL D-荧光素(腹膜内或静脉注射)储备液:对于 20 g 小鼠,标准 150 mg/kg 注射通常约为 200 μL。在室温下解冻 D-荧光素(钾盐或钠盐)并溶解在 dPBS(不含钙或镁)中,**终浓度为 15 mg/mL。通过吸取 5-10 mL 无菌水来预湿 0.22 μm 过滤器。成都荧光染料DIRDiI(橙色荧光),DiO(绿色荧光),DiD(红色荧光)和 DiR (深红色荧光)对活细胞进行多色成像和流式分析。
第二种***使用的DNA染色方法是Hoechst染料,**初由化学公司HoechstAG生产。Hoechst33258、Hoechst33342和Hoechst34580都是邻苯二甲酰亚胺,具有向A-T富集区插入的趋势,因此后者不常使用。与DAPI相似,此类染料受到紫外线激发并在455nm下发射比较大值,在无结合状态下变为510–540nm。Hoechst染料还具有细胞渗透作用,因此可用于固定细胞和活细胞。与DAPI不同是,Hoechst染料毒性更低。DNA染色剂碘化丙啶无法透过细胞膜。在细胞培养中,因为该染色剂无法进入完好的细胞内,所以常常被用来区分活细胞和死细胞。碘化丙啶也是一种结合剂,但对不同的碱基没有特异性。在核酸结合态下,其比较大激发波长为538nm,比较高发射波长为617nm。未结合状态下碘化丙啶的比较大激发和发射被移到较短的波长和较弱的强度。它也可以在不改变其荧光特性的情况下与RNA结合。要区分DNA和RNA,必须使用足够的聚合酶。
FITC荧光标记蛋白的应用及特点:活性荧光染料,如FITC、7-氨基-4-甲基香豆素(AMC)、罗丹明B(RhodamineB)或AlexaFluor染料,可用于标记抗体或蛋白质功能基团,生成分子探针,并通过荧光成像进行检测。当用荧光染料化学标记特异性抗体或其他纯化生物分子时,它们成为用于检测靶抗原或相互作用配偶体的荧光探针,用于细胞成像、流式细胞手术、蛋白质痕迹和酶联免疫吸附实验(ELISA)。由于荧光标记物具有无放射物污染、操作简单等优点,在蛋白质功能研究、药物筛选等许多研究领域得到了越来越广泛的应用。
南京星叶生物科技有限公司Super Fluor 系列(效果同Alexa Fluor系列)
且Super Fluor活化酯(与Invitrogen的Alexa Fluor活化酯完全相同) 动物体内光学成像主要采用生物发光与荧光发光两种技术。
InvitrogenCy3染料是一种明亮的橙色荧光染料,可使用532nm激光线激发,并使用TRITC(四甲基罗丹明)滤光片组进行可视化。除了免疫细胞化学应用,Cy3染料通常用于标记核酸。发光说明:Cy3荧光团也是亲脂性神经元和长期DiI细胞追踪试剂的基础,该试剂添加烷基尾(≥12个碳)添加到**荧光团上。Cy3染料是用于成像、流式细胞术和基因组应用的蛋白质和核酸结合物的传统橙色荧光标签。它也是经典亲脂性示踪剂DiI及其变体的基础。根据化学结构,Cy3可分为普通Cy3(常简称Cy3)和磺化Cy3(Sulfo-Cy3)。Cy3水溶性较低,在水相标记反应时常常需要使用有机共溶剂,常用有机溶剂包括DMF,DMSO和乙腈等。磺化Cy3是在Cy3的结构基础上磺化的产物,附带2个或3个磺酸根离子。由于磺化效应,磺化Cy3的亮度比Cy3稍亮,荧光稳定性也提高,可赖受更长时间的曝光。磺化Cy3水溶性极高,所以在标记反应中不需要使用有机共溶剂,特别适合标记蛋白等对有机溶剂敏感的生物分子。另外磺化Cy3水溶性极好,并且染料分子本身带电荷,标记到蛋白表面后不会引发疏水性蛋白聚集,提高荧光标记产物的稳定性。当然,磺化Cy3-NHS也可溶于甲醇,DMSO,DMF等有机溶剂,标记反应也可以在纯有机溶剂中进行。DiR的红外荧光可以穿透细胞和组织,在小动物成像中用来示踪。成都荧光染料DIR
荧光素衍生物具有高吸收率优异的荧光量子产率和良好的水溶性是流式细胞仪和免疫荧光中常用的荧光标记之一。脂溶荧光染料DID
SuperFluor活化酯(与Invitrogen的AlexaFluor活化酯完全相同)SuperFlour系列荧光探针,具有更强的荧光强度,更广的pH应用范围(pH4~10),更好的抗淬灭性。在生物荧光领域已逐渐替代FITC,Cy3,Cy5,Cy5.5,Cy7等荧光染料。1.标记效率低——计算结果显示每摩尔145,000MW的蛋白标记的荧光团少于4mol有以下原因:1)缓冲液中含有痕量伯铵成分,与染料反应降低了标记效率。如果蛋白已经溶于含氨基的缓冲液(如Tris或氨基乙酸),标记前用PBS透析。2)蛋白含量较低(≤1mg/mL)会影响标记效率。3)标记步骤中加入碳酸氢钠的作用是将反应混合物的pH升高至~8,因为在弱碱性环境中标记反应的效率比较高。如果蛋白溶液的缓冲范围在低pH,加入重碳酸盐也无法将pH调节至**适水平。要么加大重碳酸盐的量,要么将缓冲液换成PBS,或用0.1M碳酸氢钠透析等。4)研究显示pH升至9.0~9.4,标记效率和标记速度(只需10min)明显改善。5)不同抗体与荧光团的反应速率不同,染料标记后保留的生物活性程度也不同,因此标准步骤也不是总有比较好的标记结果。为增加标记率,可以对同一样品进行再标记,或减少蛋白的量加大染料的量重新标记。有研究者在室温孵育1小时后再4℃孵育过夜,情况有所改善。脂溶荧光染料DID