神经特异性荧光染料:新型噁嗪类荧光染料 YQN - 3 在静脉注射 4 h 后在臂丛神经和坐骨神经中显示出高特异性神经靶向信号。其合成工艺简单,毒性小,具有潜在的临床神经组织显像应用前景8。这类荧光染料的稳定性对于准确显示动物的神经结构至关重要。如果稳定性不足,可能会导致成像信号减弱,影响对神经组织的精细定位和识别。
不同类型的荧光染料稳定性差异对动物成像结果有着多方面的影响,包括成像信号强度、成像部位特异性、成像时间和持久性以及成像质量和准确性等。在选择荧光染料进行动物成像时,需要充分考虑其稳定性特点,以获得更可靠、准确的成像结果。 异硫氰酸荧光素含有一个异硫氰酸酯反应基团这有助于其对通常存在于生物分子中的动漫和巯基基团具有反应性。荧光染料IR825
DiI染料标记机制DiI(1,1'-dioctadecyl-3,3,3',3'-tetramethylindocarbocyanineperchlorate)是一种亲脂性的荧光染料,常用于神经元标记。在大鼠中,通过结晶状的荧光DiI可以对牙初级传入神经元(DPANs)进行逆行荧光标记。在小鼠中,虽然也可以使用DiI进行标记,但之前*能使用Fluoro-Gold这种具有神经毒性的荧光染料,且其膜穿透特性优于碳菁染料。后来研究人员对DiI在大鼠中的标记技术进行了重新评估,旨在将其应用于小鼠。新型的DiI配方具有改进的穿透性能和染色效率,可以评估轴突染料从应用部位到三叉神经节的运输速度、染色的DPANs数量以及荧光强度。其标记机制主要是利用DiI的亲脂性,能够与神经元细胞膜结合,随着轴突的运输而扩散到神经元的各个部位,从而实现对神经元的标记。上海荧光染料发射南京星叶生物科技有限公司Super Fluor系列(效果同Alexa Fluor 系列)。
荧光染料的稳定性在动物成像中起着至关重要的作用,不同类型的荧光染料稳定性差异会对动物成像结果产生多方面的影响。一、对成像信号强度的影响分散荧光染料:以苯并吡喃类分散荧光染料为例,随研磨时间延长,其色浆的粒径和荧光强度均有所降低。这表明分散荧光染料的稳定性会随着时间和处理方式的变化而改变,进而影响成像信号强度。在动物成像中,如果使用这类染料,可能会因为其稳定性不足而导致成像信号逐渐减弱,影响对动物体内特定部位的清晰显示。近红外荧光染料:近红外荧光染料具有独特的优势,如对生物组织样品的穿透性较强、受背景荧光干扰小等。然而,开发高光稳定性、高荧光量子产率、低毒性的近红外荧光材料仍是难点和热点问题。例如,苯并噻唑半花菁染料(Hc-BTZ)和苯并咪唑半花菁染料(Hc-BIZ)对环境的pH值有不同程度的响应,且光稳定性有较大差异。Hc-BIZ的光稳定性远高于Hc-BTZ,但经过硼配位后,两种染料的荧光量子产率有所降低,不过仍然高于商业化的靛菁绿ICG染料IR-125。在动物成像中,光稳定性的差异会直接影响成像信号的强度和持久性。光稳定性高的染料能够在较长时间内保持较强的荧光信号,从而更有利于对动物体内进行持续观察和成像。
在实际应用中,环境因素对荧光染料的性能有着重要影响,通过有效控制环境因素可以显著提高荧光染料的性能。以下是一些具体的方法:控制温度温度对荧光染料的荧光发射效率有***影响。如Robertson等人在2020年的研究中提出了一种3D打印的铜比色皿支架与基于珀尔帖的温度控制器平台相结合的方法,用于稳定读取现场溶液的荧光发射31。以罗丹明B为例,通过不同水平的直流电控制珀尔帖装置,展示了该装置的温度控制能力,并测试了不同温度水平下罗丹明B的荧光效率。实验表明,在25℃至62℃的温度范围内,通过该装置可以将温度维持在±1℃以内,从而实现对荧光染料性能的稳定控制。此外,温度还会影响荧光染料的稳定性。例如,在较高温度下,某些荧光染料可能会发生降解或结构变化,从而降低其荧光性能。因此,在实际应用中,需要根据荧光染料的特性选择合适的温度范围,并采取有效的温度控制措施。小动物成像的标准化对于提高数据的有效性和可靠性至关重要。
肿瘤细胞成像:近红外荧光染料IR-780具备使多种肾透明细胞*细胞显像的能力,对正常肾胚上皮细胞则无此能力,可用于血液中肾透明细胞*细胞的特异性诊断。这为肿瘤细胞的检测和诊断提供了新的方法21。疾病标志物检测:设计合成的近红外荧光探针RB-Phenylacrylate(NOF1),用于高选择性和高灵敏度检测半胱氨酸(Cys),并成功应用于活细胞、斑马鱼和小鼠中半胱氨酸的近红外荧光成像检测。近红外荧光探针RB-Phenyldiphenylphosphinate(NOF2)用于过氧亚硝酸根的荧光成像,实现了活细胞和小鼠炎症模型中ONOO⁻的荧光成像检测。这些探针为疾病标志物的检测和成像提供了新的手段23。四、支持超分辨率成像新型近红外氧杂蒽荧光染料如KRhs,可用于超分辨率成像。KRhs显示出强烈的近红外发射峰,在700nm处具有高荧光量子产率,且在没有增强缓冲液的帮助下,表现出随机荧光开关特性,支持单荧光团的时间分辨定位。KRhs被功能化为KRh-MitoFix、KRh-Mem和KRh-Halo,分别具有线粒体、质膜和融合蛋白靶向能力,可用于活细胞中这些目标的超分辨率成像20。将近红外荧光染料置于不同温度下,观察其荧光强度的变化。ivis荧光染料蓝色
Super Fluor 488(效果同Alexa Fluor 488)标记蛋白。荧光染料IR825
蛋白质定量分析:**常用的蛋白质定量分析方法是染料结合分光光度法,而荧光法测定蛋白质是利用蛋白质使染料荧光强度的变化成正比的性质。例如在pH值为3.0左右的介质中,蛋白质可与荧光桃红结合而使其荧光强度降低,且荧光降低程度与体系中蛋白质含量在一定范围内成正比,据此可拟定测定蛋白质的荧光分析方法,此方法与传统方法相比灵敏度较高6。三、印花性能研究对棉机织物进行印花时,采用不同的荧光染料可以测试印花织物的比较大反射率、亮度因子、色度坐标、荧光发射光谱以及耐皂洗色牢度和摩擦色牢度等性能。例如荧光黄染料质量百分含量在0.05%~0.1%范围内时,其印花棉织物既有明显的荧光效果,又有高可视性警示作用;而荧光橙染料和荧光红染料在一定质量百分含量范围内虽有明显的荧光效果,但达不到国家标准规定的高可视性警示服的要求。其耐皂洗色牢度达到4~5级,耐摩擦色牢度达到3~4级5。荧光染料IR825