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。 PI常用于细胞凋亡(apoptosis)或细胞坏死(necrosis)的检测,常用于流式细胞仪分析。成都荧光染料流式细胞
荧光染料:能发出荧光的染料。在吸收紫外线或可见光后,能把短波长的光转变为波长较长的可见光波而反射出来,呈闪亮的鲜艳色彩。例如,酸性曙红、荧光黄、红汞以及某些分散染料等。它们大多是含有苯环或杂环并带有共轭双键的化合物。荧光染料可以单独使用,也可以组合成复合荧光染料使用。其中复合荧光染料是利用荧光共振能量转移技术合成的荧光染料,由距离非常近、能量可以在彼此间传递的一个供体及一个受体荧光物分子所组成。复合染料在受体分子的激发波长被激发,在供体分子的发射波长发射一个光子。荧光染料发展非常迅速,已开发的用于科研和临床应用的荧光染料已基本覆盖了由紫外到可见光及红外的整个光谱范围。成都荧光染料流式细胞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。
罗丹明属于呫吨族。与市场上的许多其他染料相比,罗丹明具有出色的光稳定性以及许多光物理特性,使其非常适合用作激光染料、荧光探针和颜料。它们在聚合物纳米粒子表面的表征、聚合物-生物偶联物的检测、活细胞的成像以及寡核苷酸在胶乳上的吸附分析等方面特别有用。罗丹明荧光染料的衍生物也用作:分子开关,病毒表面修饰,化学传感器,硫醇。不同类型的染料通过它们各自的取代基(R1、R2、R3、R4和G)来区分。由于它们的差异,这些荧光染料在溶液中也表现出不同的光物理特性(例如不同的荧光寿命和发射比较大值)。氨基被刚性化的罗丹明染料无论温度范围如何都表现出高量子产率,而在每个氮处具有两个烷基取代基的那些表现出活化的内部转化,量子产率和荧光寿命随温度的变化而变化。罗丹明101和罗丹明B是一些**常用的罗丹明染料具有以下特点:--羧基倾向于在酸性溶液中质子化--染料转化为两性离子碱性溶液--两性离子染料在极性较小的有机溶剂中变为无色内酯要将罗丹明用作荧光探针,必须对其进行修改。这可以通过(thexanthenemoiety)氨基、羧基苯基环或羧酸基团的修饰来实现。与TRITC一样,罗丹明(NHS-rhodamine)的荧光特性为544nm(比较大吸收波长)和576nm(比较大发射)。
Hoechst33342是一种可透过细胞膜并对DNA染色的细胞核染色试剂,它在嵌入双链DNA后释放强烈的蓝色荧光。Hoechst33342常用于细胞凋亡检测,染色后用荧光显微镜观察或流式细胞仪检测。Hoechst33342-DNA的激发和发射波长分别为350nm和460nm。可溶于水。4.染色程序:(1)用PBS或合适的缓冲液制备10~50µMHoechst33342染料。(2)将1/10细胞培养基体积的Hoechst染料溶液加入细胞培养物中(可以用1/10浓度的Hoechst染料缓冲液代替培养基)。(3)在37℃培养细胞10~20分钟。(4)用PBS或合适的缓冲液洗细胞两次。(5)用带有350nm激发波长,460nm发射波长的滤光片的荧光显微镜观察细胞。脂溶性荧光染料cy3、cy5、cy7等。
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。生物发光是利用荧光素酶报告基因在体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。山东荧光染料IR780
DiD、DiR、DiO和DiI染料是最常见的细胞膜染料,它们是一族亲脂性的荧光染料,用于细胞的形态学和结构研究。成都荧光染料流式细胞
染料DiI, DiO, DiD 和 DiR是一类亲脂性荧光染料家族,用于标记细胞膜和疏水性组织。这是一类环境敏感型荧光染料,当它们与膜结合或者与亲脂性生物分子(例如蛋白质,虽然在水中其荧光强度很弱)结合时,其荧光强度***增强。它们具有很高的淬灭系数,偏光依赖性和很短的激发寿命。一旦应用于细胞中,这种染料会在细胞内质膜中逐步扩散,导致在其比较好浓度条件下,将整个细胞染色。它们不同的荧光颜色:DiI(橙色荧光)、DiO(绿色荧光)、DiD(红色荧光)、DiR(深红色荧光),为活细胞多色彩荧光成像分析和流式细胞术提供了一种便捷的工具。DiO和DiI可以分别与标准的FITC和TRITC滤光器一同使用。其中,DiO可以被633 nm He-Ne激光激发,并且具有比DiI更长的激发和发射光波长,为标记细胞和组织的那些本身就具有本底荧光的染料提供了非常***的替代品。DiR在***成像或者示踪中非常有用,因为它们所发射的红外光可以高效地穿过细胞和组织,并且在红外光范围内,其本底荧光水平很低。成都荧光染料流式细胞