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实验方法

技术干货|活体成像中荧光染料的选择与成像

2021年01月07日 浏览量: 评论(0) 来源:瑞沃德 作者: 责任编辑:admin
摘要:在药物分布、纳米颗粒示踪、干细胞追踪等实验中,往往需要用荧光染料对材料或细胞进行标记。本期为大家介绍活体成像实验中常用的荧光染料!对分子或细胞成功标记后,接下来需要进行成像,获取实验数据。这个环节当然少不了FOBI整体荧光成像系统,内置4种荧光通道和高清真彩色CCD,可对各种常用场景进行高质量成像!

上期文章中,我们介绍了活体成像实验中荧光蛋白的选择方法,荧光蛋白在肿瘤细胞株筛选、病毒载体表达、转基因小鼠构建等应用中被广泛使用(点击查看详解)。在药物分布、纳米颗粒示踪、干细胞追踪等实验中,往往需要用荧光染料对材料或细胞进行标记。本期为大家介绍活体成像实验中常用的荧光染料! 

Cy5.5(Ex/Em:678/701 nm)和Cy7(Ex/Em:749/776 nm)是对分子标记的最优选择之一;DiD(Ex/Em:644/663 nm)、DiR(Ex/Em:748/780)染料则常用于活体成像实验中对细胞进行标记。 

 一、Cy5.5 、Cy7

Cy5.5 、Cy7避开了可见光区,在生物组织中的穿透深度较大。水和血红蛋白对700~900 nm的光吸收都很少,使得近红外光可以穿透组织内部多达15 cm。同时,这类染料还拥有紫外光区染料和同位素标记无法具备的生物安全性。

Cyanine 5.5性质

Ex(nm):678

Em(nm):701

分子量:1153.20

溶剂:DMSO

结构式: 

  

 

光谱性质

 

 

 

Cyanine7 Hydrazide性质

Ex(nm):749

Em(nm):776

分子量:924.92

溶剂:DMSO

结构式:

 

 

 

光谱性质

 

二、DiD、DiR细胞膜荧光探针 

DiD(红色荧光染料)是亲脂性荧光染料家族成员之一,它可以用来标记细胞膜和其它脂溶性生物结构。当DiD与细胞膜结合后,其荧光强度大大增强。这类染料有着很高的淬灭常数和激发态寿命。一旦对细胞染色,会在整个细胞膜上扩散,最佳浓度可以使整个细胞膜染色。DiD可以用来对活细胞进行成像和流式分析。 

DiR(近红外荧光染料)是一个亲脂性的花青染料。常用于标记细胞质膜。DiR 的两个18-碳链插入到细胞膜,从而进行特定的、稳定的细胞染色,几乎不会发生细胞间的染料转移。DiR和其他细胞膜荧光染料如 DiI(橙色荧光),DiO(绿色荧光),DiD(红色荧光)配合使用,为多色成像和流式细胞分析提供了有效的工具。 

DiD性质

lEx(nm):644

lEm(nm):663

l分子量:1052.1

l溶剂:可溶于乙醇、DMF和DMSO

l结构式:

  

 DiR性质

lEx(nm):748

lEm(nm):780

l分子量:1013.39

l溶剂:可溶于乙醇、DMF和DMSO

l结构式:

 

对分子或细胞成功标记后,接下来需要进行成像,获取实验数据。这个环节当然少不了FOBI整体荧光成像系统,内置4种荧光通道和高清真彩色CCD,可对各种常用场景进行高质量成像! 

  

 三、FOBI应用案例 

标记Cy5.5、Cy7药物

药物偶联荧光染料后,体外观察是首要步骤。图为FOBI整体荧光成像系统标记Cy5.5、Cy7的药物在体外成像的结果,中间为阴性对照。 

将药物用于体内实验,通过活体成像可判断药物的肿瘤靶向性。下图为使用FOBI标记Cy5.5的药物靶向皮下实体肿瘤。 

标记DiD染料

使用DiD染料在体外对免疫细胞进行标记,小鼠足垫注射后,成像观察免疫细胞迁移至淋巴结。下图为使用FOBI标记DiD的免疫细胞迁移至淋巴结。 

使用DiD染料在体外对干细胞进行标记,尾静脉回输后,成像观察到干细胞主要分布在肝脏和肺脏。下图为使用FOBI标记DiD的干细胞募集至肝脏和肺脏。 

以上就是常用荧光染料介绍及FOBI的应用案例展示。下期为大家整理关于活体成像技术的问题与难点。

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