活体成像检测底物：D-Luciferin D-虫荧光素
时间：2017-09-07 阅读：4053
活体成像研究底物之：
Firefly D-Luciferin D-虫荧光素（Luc基因）
——活体成像研究/体外生物发光研究/转录水平研究
搜索关键词：
Luc reporter gene 报告基因；Luciferase 萤火虫荧光素酶；In vivo imaging 活体成像研究；荧光素酶/ATP水平研究；报告基因质粒；报告基因bing毒颗粒；萤火虫荧光素；甲虫荧光素；CAS：103404-75-7；
基本描述：
D-荧光素（D-Luciferin）是荧光素酶（Luciferase）的常用底物，普遍用于整个生物技术领域，特别是体内活体成像技术。作用机制是在ATP和荧光素酶的作用下，D-荧光素（底物）被氧化发光。当荧光素过量时，产生的光量子数与荧光素酶的浓度呈正相关性（见下图）。将携带荧光素酶编码基因（Luc）的质粒转染进入细胞后，导入研究动物如大小鼠体内，之后注入荧光素，通过生物发光成像技术（BLI）来检测光强度变化，从而实时监测疾病发展状态或药物的治疗功效等。也可以利用ATP对此反应体系的影响，根据生物发光强度的变化 来指示能量或生命体征。
基本应用：
1. 体内活体成像In vivo imaging；
2. 体外研究，包括荧光素酶和ATP水平分析；报告基因分析；高通量测序和各种污染检测。
常见商业化类型的差异（荧光素钾，钠，游离酸）：
目前市场上常见的有三种产品形式，D-荧光素（游离酸），D-荧光素（钠盐），和D-荧光素（钾盐）。这三种产品主要差别在于溶解特性。
1）D-荧光素（游离酸）在水以及缓冲体系内的溶解性都很弱，除非溶于弱碱如NaOH和KOH溶液。溶于甲醇（10 mg/ml）和DMSO（50 mg/ml）。
2）D-荧光素（钠盐）和D-荧光素（钾盐）能够非常容易且快速的溶入水或者缓冲液中，使用方便，溶剂无毒性，特别适合体内实验。配成溶液后的三种产品，在绝大多数应用上都没有实质性的差别。
3）D-荧光素（钠盐）和D-荧光素（钾盐）基本上没有差别，主要是使用习惯等因素影响。整体来看，钾盐的应用文献明显多于钠盐。
使用方法【体内成像/腹腔注射】
由于D-荧光素进入体内的生物分布非常快速且动力学具组织依赖性，因此，研究人员需正式实验前确定自身动物在D-荧光素注射后的成像采集zuijia时间。通过建立动物模型的荧光素酶动力学曲线来完成。
一．动力学曲线建立（Kinetic curve）
1.1 如下腹腔注射（i.p.）D-荧光素。倾向于注射清醒小鼠，如果需要在注射前麻醉小鼠，也是可以的，但可能会稍微延长动力学（荧光素酶表达峰值时间点）。
1.2 等待三分钟，然后按照自身选择的方法如气体麻醉或注射麻醉。
1.3 将麻醉动物置于成像腔内，D-luciferin注射约5min后拍*张照片。
1.4 每隔5-10min采集图像zui高40min，建立模型相关的荧光素酶表达动力曲线。使用2%异氟烷的麻醉健康动物能在活体成像系统如IVIS内安全放置45min。
1.5 一旦建立曲线后能确定zuijia的信号采集点。大部分的模型都是在D-荧光素注射10-20min后采集图像。
二．D-荧光素溶液准备
2.1 用无菌的PBS（w/o Mg2+）或者DPBS（w/o Mg2+）配制D-荧光素（钠盐/钾盐）储存液（15mg/ml，根据动物体重和单次注射体积来决定），0.2µm滤膜过滤除菌。混匀后立即使用或分装于-20℃或-80℃冻存，避免反复冻融。一旦使用，放到4℃解冻，保持冰冷且避光。
2.2 注射150mg/kg体重。（比如，体重10g小鼠注射100μl 15mg/ml的储存液从而给1.5mg D-荧光素）；
2.3 于成像前5-15min腹腔注射D-荧光素。
【注意】：对每只动物模型需要建立D-荧光素动力学曲线研究，以确定荧光素注射后达到信号峰值的时间点。
三．腹腔注射（i.p.）
zuijia射点（Preferred site） | 动物左下腹部（lower left abdominal quadrant） |
针头大小（Needle size） | 25 gauge，通常与1ml（1 cc）注射器配套使用 |
体积（Volumn） | 每10g体重小鼠加入100μl 15mg/ml D-荧光素。【腹腔单次注射1ml 无刺激性溶液对动物无任何压力】。 |
动物位置（Position of animal）： | 手动固定，背卧位（腹部向上），动物颅（头部）朝下 |
注射（Injection）： | Needle should be bevel-side up and slightly angled when entering the abdominal cavity. Penetrate just through abdominal wall (about 4-5mm). The tip of the needle should just penetrate the abdominal wall of the animal’s left lower abdominal quadrant. |
应用示例【生物化学发光体内成像】
Fig. 1 Image illustrates the IVIS spectrum imager and a mouse placed inside the camera box.
Fig. 2 Bioluminescence in vivo imaging. A. Representative luciferase time course (every 2 min) imaging of mice bearing subcutaneous tumors injected with luciferin. B. Graph illustrates the bioluminescence saturation of the whole mouse (displayed in A.) obtained
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货号 | 产品名称 | 规格 | 价格（元） | 货期 |
MX4602-100MG | D-Luciferin, Sodium Salt D-荧光素（钠盐 ） | 100mg | 998 | 现货 |
MX4602-500MG | D-Luciferin, Sodium Salt D-荧光素（钠盐 ） | 500mg | 2500 | 现货 |
MX4602-1G | D-Luciferin, Sodium Salt D-荧光素（钠盐 ） | 1g | 4500 | 现货 |
MX4603-100MG | D-Luciferin, Potassium Salt D-荧光素（钾盐 ） | 100mg | 998 | 现货 |
MX4603-500MG | D-Luciferin, Potassium Salt D-荧光素（钾盐 ） | 500mg | 2500 | 现货 |
MX4603-1G | D-Luciferin, Potassium Salt D-荧光素（钾盐 ） | 1g | 4500 | 现货 |
MX4601-250MG | D-Luciferin Firefly, Free Acid D-虫荧光素（游离酸） | 250mg | 1800 | 现货 |
MX4601-500MG | D-Luciferin Firefly, Free Acid D-虫荧光素（游离酸） | 500mg | 3000 | 现货 |
MX4601-1000MG | D-Luciferin Firefly, Free Acid D-虫荧光素（游离酸） | 1g | 5800 | 现货 |
MX4604-10MG | DMNPE-caged Luciferin D-荧光素（DMNPE笼闭 ） | 10mg | 1350 | 期货 |
MX4604-50MG | DMNPE-caged Luciferin D-荧光素（DMNPE笼闭 ） | 50mg | 5440 | 期货 |
注意事项
为了您的安全和健康，请穿实验服并戴一次性手套操作。
— —Written/Edited by V. Shallan【版权归MKBio懋康所有】