活體成像研究底物之：
Firefly D-Luciferin D-蟲熒光素（Luc基因）
——活體成像研究/體外生物發(fā)光研究/轉(zhuǎn)錄水平研究
搜索關(guān)鍵詞：
Luc reporter gene 報告基因；Luciferase 螢火蟲熒光素酶；In vivo imaging 活體成像研究；熒光素酶/ATP水平研究；報告基因質(zhì)粒；報告基因bing毒顆粒；螢火蟲熒光素；甲蟲熒光素；CAS：103404-75-7；
基本描述：
D-熒光素（D-Luciferin）是熒光素酶（Luciferase）的常用底物，普遍用于整個生物技術(shù)領(lǐng)域，特別是體內(nèi)活體成像技術(shù)。作用機(jī)制是在ATP和熒光素酶的作用下，D-熒光素（底物）被氧化發(fā)光。當(dāng)熒光素過量時，產(chǎn)生的光量子數(shù)與熒光素酶的濃度呈正相關(guān)性（見下圖）。將攜帶熒光素酶編碼基因（Luc）的質(zhì)粒轉(zhuǎn)染進(jìn)入細(xì)胞后，導(dǎo)入研究動物如大小鼠體內(nèi)，之后注入熒光素，通過生物發(fā)光成像技術(shù)（BLI）來檢測光強(qiáng)度變化，從而實(shí)時監(jiān)測疾病發(fā)展?fàn)顟B(tài)或藥物的治療功效等。也可以利用ATP對此反應(yīng)體系的影響，根據(jù)生物發(fā)光強(qiáng)度的變化 來指示能量或生命體征。
基本應(yīng)用：
1. 體內(nèi)活體成像In vivo imaging；
2. 體外研究，包括熒光素酶和ATP水平分析；報告基因分析；高通量測序和各種污染檢測。
常見商業(yè)化類型的差異（熒光素鉀，鈉，游離酸）：
目前市場上常見的有三種產(chǎn)品形式，D-熒光素（游離酸），D-熒光素（鈉鹽），和D-熒光素（鉀鹽）。這三種產(chǎn)品主要差別在于溶解特性。
1）D-熒光素（游離酸）在水以及緩沖體系內(nèi)的溶解性都很弱，除非溶于弱堿如NaOH和KOH溶液。溶于甲醇（10 mg/ml）和DMSO（50 mg/ml）。
2）D-熒光素（鈉鹽）和D-熒光素（鉀鹽）能夠非常容易且快速的溶入水或者緩沖液中，使用方便，溶劑無毒性，特別適合體內(nèi)實(shí)驗(yàn)。配成溶液后的三種產(chǎn)品，在絕大多數(shù)應(yīng)用上都沒有實(shí)質(zhì)性的差別。
3）D-熒光素（鈉鹽）和D-熒光素（鉀鹽）基本上沒有差別，主要是使用習(xí)慣等因素影響。整體來看，鉀鹽的應(yīng)用文獻(xiàn)明顯多于鈉鹽。
使用方法【體內(nèi)成像/腹腔注射】
由于D-熒光素進(jìn)入體內(nèi)的生物分布非常快速且動力學(xué)具組織依賴性，因此，研究人員需正式實(shí)驗(yàn)前確定自身動物在D-熒光素注射后的成像采集zuijia時間。通過建立動物模型的熒光素酶動力學(xué)曲線來完成。
一．動力學(xué)曲線建立（Kinetic curve）
1.1 如下腹腔注射（i.p.）D-熒光素。傾向于注射清醒小鼠，如果需要在注射前麻醉小鼠，也是可以的，但可能會稍微延長動力學(xué)（熒光素酶表達(dá)峰值時間點(diǎn)）。
1.2 等待三分鐘，然后按照自身選擇的方法如氣體麻醉或注射麻醉。
1.3 將麻醉動物置于成像腔內(nèi)，D-luciferin注射約5min后拍*張照片。
1.4 每隔5-10min采集圖像zui高40min，建立模型相關(guān)的熒光素酶表達(dá)動力曲線。使用2%異氟烷的麻醉健康動物能在活體成像系統(tǒng)如IVIS內(nèi)安全放置45min。
1.5 一旦建立曲線后能確定zuijia的信號采集點(diǎn)。大部分的模型都是在D-熒光素注射10-20min后采集圖像。
二．D-熒光素溶液準(zhǔn)備
2.1 用無菌的PBS（w/o Mg2+）或者DPBS（w/o Mg2+）配制D-熒光素（鈉鹽/鉀鹽）儲存液（15mg/ml，根據(jù)動物體重和單次注射體積來決定），0.2µm濾膜過濾除菌。混勻后立即使用或分裝于-20℃或-80℃凍存，避免反復(fù)凍融。一旦使用，放到4℃解凍，保持冰冷且避光。
2.2 注射150mg/kg體重。（比如，體重10g小鼠注射100μl 15mg/ml的儲存液從而給1.5mg D-熒光素）；
2.3 于成像前5-15min腹腔注射D-熒光素。
【注意】：對每只動物模型需要建立D-熒光素動力學(xué)曲線研究，以確定熒光素注射后達(dá)到信號峰值的時間點(diǎn)。
三．腹腔注射（i.p.）
zuijia射點(diǎn)（Preferred site） | 動物左下腹部（lower left abdominal quadrant） |
針頭大小（Needle size） | 25 gauge，通常與1ml（1 cc）注射器配套使用 |
體積（Volumn） | 每10g體重小鼠加入100μl 15mg/ml D-熒光素。【腹腔單次注射1ml 無刺激性溶液對動物無任何壓力】。 |
動物位置（Position of animal）： | 手動固定，背臥位（腹部向上），動物顱（頭部）朝下 |
注射（Injection）： | Needle should be bevel-side up and slightly angled when entering the abdominal cavity. Penetrate just through abdominal wall (about 4-5mm). The tip of the needle should just penetrate the abdominal wall of the animal’s left lower abdominal quadrant. |
應(yīng)用示例【生物化學(xué)發(fā)光體內(nèi)成像】
Fig. 1 Image illustrates the IVIS spectrum imager and a mouse placed inside the camera box.
Fig. 2 Bioluminescence in vivo imaging. A. Representative luciferase time course (every 2 min) imaging of mice bearing subcutaneous tumors injected with luciferin. B. Graph illustrates the bioluminescence saturation of the whole mouse (displayed in A.) obtained
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貨號 | 產(chǎn)品名稱 | 規(guī)格 | 價格（元） | 貨期 |
MX4602-100MG | D-Luciferin, Sodium Salt D-熒光素（鈉鹽 ） | 100mg | 998 | 現(xiàn)貨 |
MX4602-500MG | D-Luciferin, Sodium Salt D-熒光素（鈉鹽 ） | 500mg | 2500 | 現(xiàn)貨 |
MX4602-1G | D-Luciferin, Sodium Salt D-熒光素（鈉鹽 ） | 1g | 4500 | 現(xiàn)貨 |
MX4603-100MG | D-Luciferin, Potassium Salt D-熒光素（鉀鹽 ） | 100mg | 998 | 現(xiàn)貨 |
MX4603-500MG | D-Luciferin, Potassium Salt D-熒光素（鉀鹽 ） | 500mg | 2500 | 現(xiàn)貨 |
MX4603-1G | D-Luciferin, Potassium Salt D-熒光素（鉀鹽 ） | 1g | 4500 | 現(xiàn)貨 |
MX4601-250MG | D-Luciferin Firefly, Free Acid D-蟲熒光素（游離酸） | 250mg | 1800 | 現(xiàn)貨 |
MX4601-500MG | D-Luciferin Firefly, Free Acid D-蟲熒光素（游離酸） | 500mg | 3000 | 現(xiàn)貨 |
MX4601-1000MG | D-Luciferin Firefly, Free Acid D-蟲熒光素（游離酸） | 1g | 5800 | 現(xiàn)貨 |
MX4604-10MG | DMNPE-caged Luciferin D-熒光素（DMNPE籠閉 ） | 10mg | 1350 | 期貨 |
MX4604-50MG | DMNPE-caged Luciferin D-熒光素（DMNPE籠閉 ） | 50mg | 5440 | 期貨 |
注意事項(xiàng)
為了您的安全和健康，請穿實(shí)驗(yàn)服并戴一次性手套操作。
— —Written/Edited by V. Shallan【版權(quán)歸MKBio懋康所有】
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