小动物***荧光成像技术是现***物医学研究领域的一项重要技术,因其具有操作简单、实时直观、灵敏度高、实验成本低等特点,已广泛应用于生命科学、医学研究及药物开发等方面。纳米材料在生物医学领域得到广泛应用,旨在解决传统医学面临的各种医学挑战,包括生物利用度差,靶向特异性受损,全身和***毒性等。纳米材料具有很多与众不同的优点,比如多功能性、大的负载量、靶向性、血液循环时间长等。纳米材料在生物医学中起着关键作用,可以有效携带成像探针、***剂或生物材料并传递至靶点,如特定的***、组织甚至细胞。光学成像主要包括生物发光(bioluminescenceimaging,BLI)和焚光成像(fluorescenceimaging,F1)两种技术。前者利用焚光素酶基因(如FLUC,RLUC,GLUC)标记细胞或DNA,其表达产物与莖火虫素类底物反应产生荧光。后者包括多种荧光蛋白基因(如GFP,RFP,YFP等)、有机荧光染料、荧光上转换纳米粒子、量子点等的应用。 小动物成像荧光染料能够选择性地与目标细胞或组织结合。蛋白质荧光染料Cy3
花青类荧光染料属于共振染料,其特征在于具有离域电荷的氮原子(两个氮原子)之间的聚甲炔染料。由于与生物分子的低非特异性结合以及明亮的荧光,花青类荧光染料已成为一些当下流行的用于标记核酸的荧光染料。花青类染料分为两大类:非磺化花青类染料-该组中的一些染料包括cy3、cy3.3、cy5、cy5.5、cy7和cy7.5。在大多数情况下,这些染料的特点是水溶性低,但胺的盐酸盐和酰肼除外。它们首先溶解在有机溶剂(共溶剂)中,然后在生物分子标记期间添加到含有生物分子的溶液中。而“Cy”**花青,***个数字**存在于亚油啉基团之间的碳原子数。另一方面,添加0.5后缀以表示苯并稠合花青。这些荧光染料通常用于有机介质。磺化类花青染料-该组由磺基-Cy3、磺基-Cy5和磺基-Cy7组成。顾名思义,这些花青的特征是一个磺基,它有助于染料分子在水相中的溶解。与非磺化花青相比,这些花青更易溶于水,因此不需要溶解在有机溶剂中进行标记。磺化花青通常用于标记疏水性蛋白质、水溶液中的纳米颗粒以及可能被DMSO或DMF变性的敏感蛋白质。两组染料均可用于标记以下生物分子:肽、寡核苷酸和DNA、抗体、可溶性蛋白质。青海神经荧光染料罗丹明123一种可对活细胞线粒体染色的细胞染色试剂。
CY5荧光染料是一种被广泛应用于生物分子检测和荧光成像等领域的高效、稳定的荧光标记试剂。它具有出色的荧光性能和良好的生物相容性。Cy5属于小分子染料,其*大发射波长为670nm,其标记的抗体适用于所有配备633nm氩离子激光器的流式细胞仪,检测通道一般是FL4通道。除流式细胞术外,Cy5同样适用于传统的荧光显微镜技术。需注意的是,Cy5与单核细胞和粒细胞的非特异性结合多,实验结果容易出现假阳性。Cy5.5含有一个游离胺基,可与多种官能团共轭,包括NHS酯和环氧化合物。激发和发射的最大值分别为678nm和694nm。Cy5.5已应用于各种基于荧光的实验中。Cy5.5是一种远红色(和近红外)发射染料,是荧光测量的理想选择。Cy5.5具有成本效益,且其标记化学操作简单,适合于潜在的***药物开发Cy5.5标记因子VIIa是用来想象**的。用这些靶向蛋白标记的Cy5.5在**异种移植物上特异定位至少14天,但未结合的Cy5.5不能定位于任何异种移植或***。这种**血管内皮细胞中抗组织因子的成像方法可用于检测原发性**和转移以及监测体内***反应[1]。pH/温度敏感磁性纳米凝胶结合Cy5.5标记乳铁蛋白(Cy5.5-Lf-MPNA纳米凝胶)是一种有前途的胶质瘤术前MRI和术中荧光成像的对比剂[2]
小动物***成像技术(invivoimagingtechnology)是利用高灵敏度的光学检测仪器直接检测动物***体内的细胞活动和基因行为研究的一类技术,是近年来发展**快的生命科学研究方法,是**直接观察细胞和分子在体内行为的新兴技术,已广泛应用于生命科学研究的各个领域[1]。***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。生物发光是利用荧光素酶报告基因在***内表达产生的荧光蛋白与体外注射的荧光素底物发生化学反映产生荧光。而荧光发光成像技术是将荧光物质或荧光物质标记的小分子物质如基因、细胞也可是小分子药物、抗体、纳米材料等导入到***体内,通过小动物***成像系统的激发光源激发荧光集团到达高能量状态,而后产生波长较激发光长的发射光,然后通过高灵敏度制冷CCD镜头探测到***内的发射光。通过***成像技术可以观测***动物体内**的生长和转移、炎症的发生、特定基因的表达和药物作用效果等生物学过程。与花青和罗丹明染料一样,荧光素也是一种有机染料。
5(6)-FITC(Fluorescein5(6)-isothiocyanate)是一种胺活性衍生物的荧光染料,具有广泛的应用,作为抗体和其他探针标记,用荧光显微镜,流式细胞仪、免疫荧光方法如ELISA和Western印迹实验。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生物检测**常用的荧光标记之一。**常用的荧光素包括用于标记蛋白质(特别是抗体)的异硫氰酸荧光素[5(6)-FITC)],5-FITC和用于标记肽和寡核苷酸的羧基荧光素(5-FAM和5(6)-FAM)。BIOFOUNT提供***的基于荧光素的染料、底物和偶联物,以及一系列具有针对细胞标记和检测优化的特性的质量iFluor™荧光标记染料。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。青海神经荧光染料
Super Fluor活化酯(与Invitrogen的Alexa Fluor活化酯完全相同)。蛋白质荧光染料Cy3
管可用于实验室的荧光团数量众多,但这些染料通常属于以下三组之一:荧光染料:这些是用于在体外标记生物相关分子的小型有机天然或合成荧光分子。该组中的一些荧光染料包括荧光素、溴化乙锭和花青。荧光蛋白:这些是较大的、生物制造的蛋白质,由于它们的大分子结构而发出荧光。GFP、RFP和YFP是属于该组的一些染料。量子点:这些高荧光合成纳米晶体由半导体材料制成。随着荧光基本特性的广泛应用和该领域的显着进步,已经针对特定应用和仪器开发和优化了数百种活性荧光染料。同样,多年来,大量复杂的荧光技术(例如,FRET、TRF、FP、FRAP、FACS、FCS)也在不断发展。蛋白质荧光染料Cy3