细胞培养后,需要对其生长情况、形态甚至生物学性状进行观察。由于细胞小而复杂,若不借助适当的手段,难以观察其形态、结构,更难发现细胞内各种组分的分子组成及功能。目前,已有多种研究细胞的技术,从光学显微镜到电子显微镜,从一般细胞化学法到免疫化学法。细胞染色是研究细胞生物学特征的一种常用手段,然而,对于细胞实验新手来说,想要获得一张漂亮的细胞染色图并不容易。染色试剂不会选、细胞染色不均匀、染色时切片脱落等都是很常见的问题。
细胞膜常用染料DiD、DiR、DiO和DiI染料是最常见的细胞膜染料(见表2),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。该系列染料进入细胞膜后,会在整个细胞膜上侧向扩散,在比较好浓度时可以使整个细胞膜染色。其中DiD染料的染色效率高,染色均一,荧光不易猝灭,无明显细胞毒性,且受自身荧光背景干扰小。目前DiD已成功应用于多种细胞的体内示踪研究,如Treg细胞、间充质干细胞、肿瘤细胞、造血干祖细胞等。 Cy7 DiC18(DiR)是一个亲脂性、近红外荧光花青染料,这个染料常用于标记细胞质膜。细胞核荧光染料流式细胞
三、流式细胞仪分析1、取对数生长期的细胞,接种到孔板,过夜培养。2、如果要进行药物刺激,在细胞中加入感兴趣的药物进行干预,继续培养一定时间后,收集细胞,PBS清洗2次。3、加入Rhodamine123工作液重悬细胞,37℃避光孵育15min或更长时间。【注意】:由于细胞种类和实验体系不同,Rhodamine123工作液浓度和孵育时间可以根据预实验或参考文献自行调整。4、用流式细胞仪检测。
四、实验案例1、取对数生长期A549细胞接于六孔板(1*106+2mlDMEM培养基),37℃培养箱培养4-24h待其贴壁,以便后续实验操作.2、弃掉培养液,PBS洗涤两次.3、用培养基(无血清)稀释Rh123母液制备1~20µMRh123工作液。具体工作浓度取决于细胞类型和细胞浓度。4、将Rh123工作液加入六孔板并在37℃下孵育30分钟.5、去除Rh123工作液并用PBS洗涤三次细胞去除背景色.6、荧光显微镜观察. 湖南荧光染料绿色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。
在1990年代***使用的绿色荧光蛋白(从水母维多利亚水母克隆)及其衍生物(例如藻红蓝蛋白、藻胆蛋白和藻红蛋白等)是当今生物学研究中**常用的一些生物荧光团。虽然荧光团可用于在细胞、细菌和各种***中表达质粒,但它们的使用有一些缺点,即它可能很耗时,并且在融合时还能够改变某些细胞蛋白的正常生物学功能。此外,与许多其他荧光团相比,生物荧光团的光稳定性和灵敏度较低。绿色荧光蛋白(GFP)绿色荧光蛋白是当下流行的生物荧光团之一,由238个氨基酸组成,其中三个负责发出可见绿色荧光的结构。在水母本身中,荧光团与水母发光蛋白(一种蛋白质)相互作用,当添加钙时会发出蓝光。通过DNA重组,研究人员可以使用负责产生蛋白质的基因来研究给定的基因和蛋白质。在这里,在将复合物插入细胞之前,该基因与另一个基因(负责产生所需蛋白质的第二个基因)结合。如果细胞产生绿色荧光,研究人员就可以明显看出该细胞能够表达目标基因。GFP由488nm激光线激发,可在510nm处检测。来自荧光团的微弱信号可以使用抗GFP抗体放大。作为生物标记物,绿色荧光蛋白用于以下功能:监测各种生理过程*识别蛋白质定位*检测转基因表达
藻红蛋白-藻红蛋白(PE)是一种红色蛋白色素复合物,属于藻胆蛋白家族。它可以在红藻和隐植物中找到,它作为叶绿素色素的附属物。在生物科学中,荧光团可以与蛋白质结合,例如用于抗原检测的抗体等,因为它能够发出明亮的荧光。由于荧光团往往会很快发生光漂白,因此很少在荧光显微镜中使用。它经常用于流式细胞术。※别藻蓝蛋白(APC)-与藻红蛋白一样,别藻蓝蛋白也属于藻胆蛋白家族,是从红藻中分离出来的。在594和633nm的激光线激发下,荧光团的比较大吸光度在650nm处,而荧光发射峰在66nm处。与荧光素偶联物相比,荧光团的灵敏度已显示高5至10倍,并具有许多其他有益特性,包括大斯托克斯位移、高水溶性、长波长发射和耐猝灭。虽然别藻蓝蛋白通常不用于需要光稳定性的应用,但它***用于流式细胞术、ELISA、微阵列等过程以及各种依赖高灵敏度的应用。SUPER Green I核酸染料特点 。
Cy5:激发波长633/635nm,比较大发射波长670nm。1)其标记的抗体适用于所有配备633nm氟离子激光器的流式细胞仪;2)在流式细胞仪的FL4通道检测;3)适用于荧光显微镜技术;4)同样为小分子染料,非常适合需小分子染料的流式细胞术,荧光强度低于APC。5)与单核和粒细胞非特异性结合多,易出现假阳性结果。
5、PE:激发波长488nm,比较大发射波长575nm。1)其标记的抗体适用于所有配备488nm氯离子激光器的流式细胞仪:2)在流式细胞仪的FL2通道检测;3)其荧光泯灭性强,不适用于传统的荧光显微镜技术,但适用于激光共聚焦显微镜技术。
6、PE-TR:激发波长488nm,比较大发射波长615nm。1)在BeckmanCoulter流式细胞仪的FL3通道检测;2)可适用于小功率激光器的流式细胞仪,也可使用于大功率激光器的大流式细胞仪。
7、PE-AlexaFluor610:激发波长488nm,比较大发射波长628nm。1)在BeckmanCoulter流式细胞仪的FL3通道检测;2)荧光强度高;3)可适用于小功率激光器的流式细胞仪,也可使用于大功率激光器的大流式细胞仪。 脂溶性荧光染料cy3、cy5、cy7等。广州荧光染料绿色
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。细胞核荧光染料流式细胞
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。细胞核荧光染料流式细胞