在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制與ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的關(guān)系:在某些細(xì)胞中,,如多柔比星(DOX)-耐藥乳腺*細(xì)胞(MCF-7/DOX),D-熒光素鉀鹽是ATP結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(ABCtransporters)的底物14,。ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白在細(xì)胞內(nèi)負(fù)責(zé)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn),,包括將某些物質(zhì)排出細(xì)胞外。研究發(fā)現(xiàn),,β-欖香烯(β-ELE)可以通過(guò)兩種方式影響D-熒光素鉀鹽在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn),。一是減弱ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的功能,從而減少D-熒光素鉀鹽的外排,;二是下調(diào)ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的基因和蛋白表達(dá)量,,同樣減少D-熒光素鉀鹽的外排14。在多藥耐藥中的作用:ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白與多藥耐藥(MDR)現(xiàn)象密切相關(guān),。在耐藥細(xì)胞中,,ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白過(guò)度表達(dá),會(huì)將化療藥物等排出細(xì)胞外,,降低藥物的療效,。而D-熒光素鉀鹽作為ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的底物,其在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)情況可以反映ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的功能狀態(tài),。因此,,通過(guò)研究D-熒光素鉀鹽的轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制,可以為理解和逆轉(zhuǎn)多藥耐藥提供線索14,。DiD,、DiR、DiO和DiI染料是最常見(jiàn)的細(xì)胞膜染料,,它們是一族親脂性的熒光染料,,用于細(xì)胞的形態(tài)學(xué)和結(jié)構(gòu)研究。熒光素鉀鹽熒光染料
一,、化學(xué)結(jié)構(gòu)不同的化學(xué)結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致熒光染料具有不同的穩(wěn)定性,。例如:含雜環(huán)結(jié)構(gòu)的熒光染料:一些研究表明,含有苯并咪唑,、苯并噻唑和苯并惡唑等雜環(huán)芳香染料修飾的殼聚糖衍生物具有良好的熱穩(wěn)定性和抗紫外輻射性能2,。這是因?yàn)殡s環(huán)結(jié)構(gòu)可能會(huì)影響染料的電子分布和分子間相互作用,從而提高其穩(wěn)定性,。具有特定取代基的染料:五甲川菁熒光染料中位引入電子給體對(duì)氨基苯或?qū)αu基苯后,,具有較高的光穩(wěn)定性9。氨基降低了菁染料分子的激發(fā)態(tài)壽命,,光穩(wěn)定性與激發(fā)態(tài)壽命成負(fù)相關(guān)。這說(shuō)明特定的取代基可以改變?nèi)玖系墓夥€(wěn)定性,。二,、制備方法制備方法也會(huì)對(duì)熒光染料的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,。例如:濕磨法制備分散熒光染料色漿:以苯并吡喃類分散熒光染料和萘磺酸類陰離子分散劑為原料,通過(guò)濕磨法制備分散熒光染料色漿,。研究發(fā)現(xiàn),,隨研磨時(shí)間延長(zhǎng),分散熒光染料色漿的粒徑和熒光強(qiáng)度均有所降低,。但分散熒光桃紅BG染料色漿離心穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性較好,,更加適用于噴墨印花墨水的配制。浙江組織熒光染料南京星葉生物提供多種性價(jià)比高的各類活化熒光素,,例如Cy系列,、Super Fluor 系列(效果同Alexa Fluor系列)等。
Cy3 (Cyanine 3) 是一種發(fā)橘黃色熒光的花青素?zé)晒馊玖?。Cy3染料的激發(fā)峰和發(fā)射峰分別在550 nm和570 nm左右,,它的熒光肉眼觀察很明亮,并且對(duì)pH不敏感,,在共聚焦顯微鏡中可以用532nm(肩峰)或者556nm(頂峰)的激光束激發(fā),,在普通熒光顯微鏡中可以用 TRITC (tetramethylrhodamine) 的濾片觀察,所以在絕大部分熒光儀器上都可以使用,。Cy3也是Dil等細(xì)胞電位追蹤劑的母核,,所以它是在生物技術(shù)中非常有用的熒光染料。在熒光成像時(shí),,Cy3的背景熒光一般認(rèn)為比TAMRA等TRITC系列的染料低,。 Cy3可以用來(lái)標(biāo)記蛋白,抗體,,多肽等,,它常見(jiàn)的使用是標(biāo)記核酸分子(DNA和RNA)?;跓晒鈭D譜的相似性,,Cy3可以被TAMRA,TRITC, BODIPY TMR等染料替代,,在需要更明亮,,更穩(wěn)定的替代物時(shí),可以考慮使用AF547或者AF555等,。
熒光染料的穩(wěn)定性在動(dòng)物成像中起著至關(guān)重要的作用,,不同類型的熒光染料穩(wěn)定性差異會(huì)對(duì)動(dòng)物成像結(jié)果產(chǎn)生多方面的影響。一,、對(duì)成像信號(hào)強(qiáng)度的影響分散熒光染料:以苯并吡喃類分散熒光染料為例,,隨研磨時(shí)間延長(zhǎng),其色漿的粒徑和熒光強(qiáng)度均有所降低。這表明分散熒光染料的穩(wěn)定性會(huì)隨著時(shí)間和處理方式的變化而改變,,進(jìn)而影響成像信號(hào)強(qiáng)度,。在動(dòng)物成像中,如果使用這類染料,,可能會(huì)因?yàn)槠浞€(wěn)定性不足而導(dǎo)致成像信號(hào)逐漸減弱,,影響對(duì)動(dòng)物體內(nèi)特定部位的清晰顯示。近紅外熒光染料:近紅外熒光染料具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),,如對(duì)生物組織樣品的穿透性較強(qiáng),、受背景熒光干擾小等。然而,,開(kāi)發(fā)高光穩(wěn)定性,、高熒光量子產(chǎn)率、低毒性的近紅外熒光材料仍是難點(diǎn)和熱點(diǎn)問(wèn)題,。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)對(duì)環(huán)境的pH值有不同程度的響應(yīng),且光穩(wěn)定性有較大差異,。Hc-BIZ的光穩(wěn)定性遠(yuǎn)高于Hc-BTZ,,但經(jīng)過(guò)硼配位后,兩種染料的熒光量子產(chǎn)率有所降低,,不過(guò)仍然高于商業(yè)化的靛菁綠ICG染料IR-125,。在動(dòng)物成像中,光穩(wěn)定性的差異會(huì)直接影響成像信號(hào)的強(qiáng)度和持久性,。光穩(wěn)定性高的染料能夠在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持較強(qiáng)的熒光信號(hào),,從而更有利于對(duì)動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行持續(xù)觀察和成像。D-熒光素鉀鹽南京星葉生物科技有限公司,。
GFP替代化學(xué)熒光染料的啟示:直到大約20年前,,科學(xué)家依賴于化學(xué)熒光染料使生物分子可見(jiàn)。隨后化學(xué)方法因GFP(一種發(fā)光的綠色水母蛋白)而取代,??茖W(xué)家使用遺傳伎倆將GFP粘在其他細(xì)胞蛋白上,這種方式使研究人員更簡(jiǎn)單地追蹤顯微鏡下的蛋白質(zhì)運(yùn)動(dòng)而不使用昂貴的合成染料,。然而,,GFP是一種相對(duì)“笨重的”分子,從有限的天然氨基酸中構(gòu)成,,并不總是很明亮,。這表明可以通過(guò)調(diào)整染料結(jié)構(gòu)來(lái)優(yōu)化性能,使其更加明亮且便于使用2025,。三,、定制熒光染料基于混合標(biāo)記和矩陣評(píng)分方法:對(duì)親和力和動(dòng)力學(xué)的定量評(píng)估是開(kāi)發(fā)(以受體為靶標(biāo))放射性示蹤劑的關(guān)鍵組成部分,。對(duì)于熒光示蹤劑,目前尚不進(jìn)行這種評(píng)估,,而熒光組分化學(xué)成分的(?。┳兓赡軙?huì)對(duì)熒光示蹤劑的總體性能產(chǎn)生重大影響,。同時(shí)包含放射性標(biāo)記和熒光染料的混合成像標(biāo)記可用于評(píng)估目標(biāo)示蹤劑的親和力(熒光標(biāo)記)和體內(nèi)分布(放射性標(biāo)記),。提出了一種基于混合標(biāo)記和基于矩陣的評(píng)分方法,該方法能夠定量評(píng)估(總體)電荷和熒光標(biāo)記的親脂性對(duì)alpha(v)beta(3)-整合素靶向示蹤劑(體內(nèi))特征的影響,。顯示熒光染料的系統(tǒng)化學(xué)變化導(dǎo)致不同雜交示蹤劑的體內(nèi)分布存在明顯差異,。FITC熒光染料標(biāo)記方法。組織熒光染料Fluor 647
Hoechst 33342是一種可透過(guò)細(xì)胞膜并對(duì)DNA染色的細(xì)胞核染色試劑,,它在嵌入雙鏈DNA后釋放強(qiáng)烈的藍(lán)色熒光,。熒光素鉀鹽熒光染料
可視化經(jīng)絡(luò):向人體穴位(PC5、PC6和PC7)和非穴位對(duì)照處注射兩種熒光染料(熒光素鈉和吲哚菁綠,,以評(píng)估在人體中是否也能觀察到過(guò)去40年動(dòng)物研究中示蹤染料在特定皮膚點(diǎn)注射后產(chǎn)生與針灸經(jīng)絡(luò)密切對(duì)齊的線性遷移現(xiàn)象,。結(jié)果表明,在PC6注射的19次熒光素試驗(yàn)中,,有15次(79%)染料沿與心包經(jīng)密切匹配的路徑向近端緩慢擴(kuò)散,,并在穴位PC3處近端出現(xiàn)并合并。PC6對(duì)照處注射兩種染料均未產(chǎn)生任何***的線性通路跟蹤藥物生物分布:合成并制備各種染料納米顆粒,,通過(guò)體內(nèi)熒光成像測(cè)定研究Bel-7402**瘤小鼠對(duì)熒光納米顆粒的生物分布,,結(jié)果表明某些染料納米顆粒可以反映紫杉醇的組織分布,,基于這些結(jié)果可以為藥物分布調(diào)查和疾病靶向***中選擇染料提供指導(dǎo),。用于量子點(diǎn)標(biāo)記**成像:量子點(diǎn)是一類新型的熒光標(biāo)記物,其獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)使其成為有吸引力的體內(nèi)標(biāo)記物,,可用于深層組織成像,。通過(guò)熒光擴(kuò)散斷層掃描(FDT)方法對(duì)CdTe/CdSe-核/殼熒光納米晶體進(jìn)行實(shí)驗(yàn),展示了將含有量子點(diǎn)的膠囊放入小動(dòng)物食管中模擬標(biāo)記**的死后實(shí)驗(yàn)結(jié)果,,并應(yīng)用基于計(jì)算比較大曲率零點(diǎn)的算法處理熒光圖像以檢測(cè)熒光包含物的邊界,,證明了FDT方法在人類組織或人類**動(dòng)物模型中對(duì)深層熒光**成像的潛在能力。熒光素鉀鹽熒光染料