Molecular Probes? 熒光細(xì)胞追蹤劑和神經(jīng)示蹤劑是用于跟蹤復(fù)雜環(huán)境中細(xì)胞的重要工具,,已廣泛應(yīng)用于細(xì)胞遷移、創(chuàng)傷愈合及干細(xì)胞分化研究,。這些探針在工作濃度下穩(wěn)定無毒,,可在細(xì)胞內(nèi)保留完好(從幾小時到幾天),并在生理pH值下發(fā)出亮熒光,。
此外,,Life Technologies可提供覆蓋光譜的各種熒光發(fā)射光顏色,能夠同時檢測細(xì)胞運動及其他重要的細(xì)胞功能,。更多詳情,,請登錄 lifetechnologies.com/celltracing。
表 1. Molecular Probes? 熒光細(xì)胞追蹤探針和示蹤劑,。
探針類別 |
滯留時間 |
可否固定 |
基本屬性 |
應(yīng)用 |
部分貨號 |
鈣黃綠素AM探針 |
<1天(1-3h) |
否 |
乙酰氧甲(AM)酯修飾的化合物,,可通過被動擴散進(jìn)入細(xì)胞膜,進(jìn)入細(xì)胞后,,非特異性的酯酶會切掉乙酰甲酯基團,,生成僅可保留在活細(xì)胞內(nèi)的產(chǎn)物 |
FCM;IF |
成像:C3099 |
C3100MP |
C1430 |
C34852 |
FCM: C34858 |
C34853 |
C34851 |
CellLight?試劑 |
幾天到幾周或6-8代 |
是 |
桿狀病毒包裝的 DNA 重組載體,用于非靶向熒光蛋白或與特異性靶向關(guān)鍵的細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)和細(xì)胞器的信號肽融合的熒光蛋白的表達(dá) |
FCM;HCS; IF |
B10383 |
C10582 |
C10601 |
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CellTracker?探針 |
6-8天或6-8代 |
是 |
細(xì)胞透過性,、巰基反應(yīng)性標(biāo)記試劑,,其包含氯甲基基團,可與細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)或谷胱甘肽的半胱氨酸殘基上的巰基基團反應(yīng) |
FCM;HCS; IF |
C7025,C2925 |
C34552,C2927 |
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CellTrace?探針 |
5-10天或8-10代 |
是 |
細(xì)胞透過性,、胺基反應(yīng)性標(biāo)記試劑,,其包含琥珀酰亞胺酯,可與細(xì)胞內(nèi)外的伯胺反應(yīng),,形成穩(wěn)定的加合物 |
FCM:IF |
C34557,C34554 |
C34553 |
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Qtracker?細(xì)胞標(biāo)記試劑盒 |
幾天到幾周或8–10 代 |
是 |
提供包含一種選擇性目標(biāo)多肽的 Qdot?探針,,可被攝取至活細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中。Qdot?探針進(jìn)入細(xì)胞后,,可發(fā)出穩(wěn)定的強熒光,,并能夠在數(shù)代子細(xì)胞中觀察到 |
FCM;IF; HCS;M |
Q25021MP |
Q25041MP |
Q25071MP |
Q25001MP |
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極性示蹤劑 |
幾小時到幾天 |
部分 |
高水溶性染料及其他檢測探針,可用作細(xì)胞示蹤劑,。在大多數(shù)情況下,,這些探針的極性極高,不能通過被動擴散的方式進(jìn)入細(xì)胞膜,。因此,,必須采用特殊的方法將探針導(dǎo)入細(xì)胞,包括顯微注射,、胞飲作用或細(xì)胞膜暫時透化技術(shù) |
IF |
A12924,A12923 |
A12922,A10436 |
A20501MP,A20502 |
B1592 |
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膜示蹤劑 |
幾小時到幾周 |
部分 |
親脂性二烷基碳菁類染料,,包括 DiI、DiO,、DiD和DiR,,廣泛用作活組織和固定組織中的順行和逆行示蹤劑,。利用針尖,可將即用型NeuroTrace? DiI和DiO組織標(biāo)記糊劑直接用于組織,,使染料滲入神經(jīng)束,,標(biāo)記其表面上下的軸突。還可提供NeuroTrace?多色組織標(biāo)記試劑盒,,包含DiI,、DiO和 DiD糊劑,以及親脂性示蹤劑采樣試劑盒,,包含DiI,、DiO、DiD,、DiR和DiA類似物 |
FCM;IF |
D282, D3899 |
D3911, D7756 |
N22880, D275 |
D3898, N22881 |
D307, D775 |
D12731 |
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熒光葡聚糖結(jié)合物 |
幾小時到幾周 |
是 |
葡聚糖為中至高分子量的親水性多糖,,具有良好的水溶性和低毒性 |
FCM;IF |
D22910, D1956 |
D3308, D1830 |
D22914,D7139 |
D22913 |
熒光微球 |
幾小時到幾天 |
部分 |
聚苯乙烯熒光微球可用于各種應(yīng)用領(lǐng)域,包括血流測定,、示蹤,、體內(nèi)成像及成像和流式細(xì)胞儀校準(zhǔn) |
FCM:IF |
F8760, F8770 |
F8787, F21012 |
F20892,F13083 |
蛋白和蛋白結(jié)合物 |
幾小時到幾周 |
是 |
霍亂毒素B結(jié)合物是一種高效的神經(jīng)元逆行標(biāo)記工具,。如白蛋白和卵清蛋白等其他蛋白結(jié)合物常用于靶向受體,,檢測蛋白酶活性及細(xì)胞內(nèi)pH |
FCM;IF; HCS |
C22841,C22842 |
C22843,C34775 |
C34776,C34778 |
A13100,A23015 |
NeuroTrace? Nissl 染料 |
幾天到幾周 |
否 |
Nissl染色是一種標(biāo)準(zhǔn)的組織化學(xué)方法,可用于腦及脊髓神經(jīng)元的顯示 |
IF |
N21479,N21480 |
N21481,N21482 |
N21483 |
一,、 鈣黃綠素 AM 探針
傳統(tǒng)的非固定鈣黃綠素探針是適用于細(xì)胞示蹤和活性研究的示蹤劑,。這些示蹤劑含有可阻斷分子上負(fù)電荷的乙酰氧基甲酯(AM)基團,便于其穿過細(xì)胞膜,。進(jìn)入細(xì)胞后,,非特異性的酯酶會切掉AM,生成細(xì)胞非透過性的極性分子,,高效保留在細(xì)胞內(nèi)數(shù)小時,。與下述的 CellTracker?和 CellTrace?探針不同,鈣黃綠素AM探針只能保留在活細(xì)胞內(nèi),。當(dāng)與細(xì)胞非透過性的核酸染料(如SYTOX? Green染料或PI) 結(jié)合使用時,,鈣黃綠素示蹤劑可利用顯微鏡或流式細(xì)胞儀高效區(qū)分活細(xì)胞和死細(xì)胞。鈣黃綠素探針易于操作,,有效時間為2-8 小時,,具體取決于細(xì)胞類型。
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圖1 Jurkat細(xì)胞染色綠色熒光的calcein AM,、CellTrace? calcein red-orange AM或calcein blue AM,。標(biāo)記后的細(xì)胞混在一起,,并用合適的濾光片成像。 |
二,、 CellTracker? 探針
CellTracker? 熒光探針可自由通過細(xì)胞膜,,轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞非透過性的反應(yīng)產(chǎn)物,。這種細(xì)胞非透過性質(zhì)可在細(xì)胞中存留多代,但不會轉(zhuǎn)移至群體中相鄰的細(xì)胞內(nèi),。導(dǎo)入CellTracker?探針的細(xì)胞通??砂l(fā)出熒光,至少24小時內(nèi)均可觀察到,,因此,,這些探針是極佳的長期細(xì)胞示蹤劑,。此外,,采用甲醛或戊二醛可固定染色形態(tài),,長期保存標(biāo)記細(xì)胞或組織,有利于潛在的病原體樣本的安全處理,,且與抗染料抗體結(jié)合使用時,,可實現(xiàn)信號放大,。CellTracker?探針不會轉(zhuǎn)移至群體中相鄰的細(xì)胞內(nèi),是適用于移植細(xì)胞或組織的長期示蹤劑,。通常采用熒光顯微鏡監(jiān)測 CellTracker?探針的信號,,探針有多種熒光顏色可供選擇,適用于多色分析,。
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圖2 采用 CellTracker? Green CMFDA進(jìn)行創(chuàng)傷愈合分析,。 (左)培養(yǎng)72小時后,采用CellTracker? Green CMFDA 染色人皮膚新生成纖維細(xì)胞的細(xì)胞單層,。(中)對染色的細(xì)胞單層進(jìn)行劃痕試驗,放置24小時待愈合,。細(xì)胞會重新進(jìn)入傷口,,但密度低于對照反應(yīng)板,。(右)對染色的細(xì)胞單層進(jìn)行劃痕試驗,,然后采用0.1 μM細(xì)胞松弛素D處理24小時,,破壞肌動蛋白聚合,,從而使創(chuàng)傷位置不愈合,。 |
三、 CellTrace? 探針
CellTrace?探針亦可極好地保留在細(xì)胞內(nèi),,一旦它們與蛋白質(zhì)或其他含有胺基的生物分子反應(yīng),經(jīng)甲醛固定后,,仍可存留在細(xì)胞內(nèi),。這些胺基反應(yīng)性細(xì)胞示蹤劑——包括CellTrace? Violet、CellTrace? CFSE和 CellTrace? Far-Red DDAO-SET探針——均含有琥珀酰亞胺酯,,可與細(xì)胞內(nèi)外的伯胺反應(yīng),。采用CellTrace? Violet探針染色明亮均勻,群體中細(xì)胞間的熒光差異極小,可在熒光直方圖上觀察增殖細(xì)胞的不同代數(shù),。
四,、 Qtracker? 探針
Qtracker?細(xì)胞標(biāo)記試劑盒——提供七種顏色的Qdot?納米晶體——包含將Qdot?納米晶體導(dǎo)入活細(xì)胞所需的試劑,為長期實時追蹤研究提供了一種高效的方法,。這些Qdot?納米晶體含有一種目標(biāo)多肽,可被細(xì)胞選擇性地攝取,,分布于整個細(xì)胞質(zhì)的囊泡內(nèi)。
在細(xì)胞內(nèi),,Qdot?納米晶體可發(fā)出光穩(wěn)定性的強熒光,在連續(xù)照明下可觀察到,,且不會因光漂白作用或降解而消失,。在復(fù)雜的細(xì)胞環(huán)境以及不同的生物學(xué)狀態(tài)下(包括細(xì)胞內(nèi)pH 值,、溫度和代謝活性的改變)均能保持熒光,且可以傳遞至子代細(xì)胞內(nèi),,至少7代,,或者維持至少8天(U2OS細(xì)胞)。Qtracker?細(xì)胞標(biāo)記試劑盒可用于各種應(yīng)用領(lǐng)域,,包括造血干細(xì)胞的體內(nèi)追蹤,、注入神經(jīng)移植物后Schwann細(xì)胞的追蹤以及感染的皮膚創(chuàng)傷內(nèi)的中性粒細(xì)胞存活檢測,。在小動物的體內(nèi)血管成像應(yīng)用中,,可將Qtracker?非靶向量子點注射至小鼠的尾靜脈,,利用小動物體內(nèi)成像(SAIVI?)技術(shù)進(jìn)行血管結(jié)構(gòu)研究,。這些納米晶體可發(fā)出強熒光,,并出現(xiàn)發(fā)射光紅移,,使組織穿透性增加,,消除本底自發(fā)熒光,,PEG表面包覆可使非特異性反應(yīng)最小化,,降低免疫應(yīng)答反應(yīng)。由于 PEG 表面包覆不含反應(yīng)性功能基團,,因此Qtracker?非靶向量子點可以更長時間保留在循環(huán)系統(tǒng)內(nèi),,一次注射的成像時間達(dá)3小時,多次注射則可維持更長時間,。
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圖3 Qtracker? 探針。(A) Qtracker? 625,。(B) 三色Qtracker? 細(xì)胞標(biāo)記,,采用Qtracker? 565、655和705 分別標(biāo)記3T3 (綠色),、HeLa (紅色)和U188 (白色) 細(xì)胞,。(C) 采用Qtracker?血管標(biāo)記物標(biāo)記血管。 |
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