D-Luciferin potassium salt(D-荧光素钾盐) 是一种荧光素酶的底物,可催化生物发光昆虫产生典型的黄绿光。
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Targeted tumor therapy with L-cyst(e)ine-addicted bacteria-nanodrug biohybrids
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The peptide-based bispecific CAR T cells target EGFR and tumor stroma for effective cancer therapy
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分子量 | 318.41 |
分子式 | C11H7KN2O3S2 |
CAS号 | 115144-35-9 |
中文名称 | D-荧光素钾盐 |
溶解性 | Water 25 mg/mL |
储存条件 | -20°C, protect from light, sealed |
运输方式 | 冰袋运输,根据产品的不同,可能会有相应调整。 |
体外研究: D-luciferin is the natural substrate of the enzyme luciferase (Luc), that catalyzes the production of the typical yellowgreen light of fireflies.
体内研究: The total signal intensity is plotted against the time after D-luciferin injection to generate a time-intensity curve. In addition to the peak signal, the signals at fixed time points (5, 10, 15, and 20 min) after D-luciferin injection are determined as alternatives to the peak signal.
使用方法
1. 体外生物发光检测
1)用无菌蒸馏水溶解D-荧光素钾盐,配制成15 mg/mL的储存液 (100×) ,混匀后立即使用,或分装于-20℃避光保存,避免反复冻融。
2)用预热好的组织培养基按1:100将储存液稀释至0.15 mg/mL的工作液浓度。
3)去除细胞培养基。
4)待图像分析前,向细胞内添加荧光素工作液,37℃孵育5-10 min,然后进行图像分析。
2. 活体成像分析
1)用无菌的DPBS (w/o Mg2+、Ca2+) 配制15 mg/mL的荧光素的储存液,混匀。
2)用0.22 µm滤膜过滤除菌。分装于-20℃避光保存,避免反复冻融。使用时4℃融化,实验前平衡至室温(避光)。
3)腹腔注射(i.p.)或静脉注射(i.v.),按照150 mg/kg的剂量进行注射。
4)注射入体内10-15 min(待光信号达到最强稳定平台期)后进行成像分析。
注:建议对每只动物模型都需要建立荧光素酶动力学曲线,从而确定最高信号检测时间和信号平台期。
注意事项
1)注射方式、动物类型以及体重等都会影响信号的发射,因此建议每次实验都要做荧光素酶动力学曲线,确定最佳信号平台期和最佳的检测时间。
2)如果要进行ATP的检测,尽量避免外源ATP的污染,如操作时戴手套并使用ATP-free的实验耗材,在进行荧光素的溶解时应使用ATP-free无菌水。
3)本品要进行避光操作和保存。储存液过滤除菌后可分装于-20℃或-80℃冻存。
4)在进行D-荧光素钾盐的溶解时,应使用无钙镁离子的DPBS,因钙镁离子可能会抑制荧光素酶的活性,此外镁离子可能会对荧光素的氧化造成影响,从而影响检测。
5)为了您的安全和健康,请穿实验服并戴一次性手套操作。
下述溶液配置方法仅为基于分子量计算出的理论值。不同产品在配置溶液前,需考虑其在不同溶剂中的溶解度限制。
浓度/溶剂体积/质量 | 1 mg | 5 mg | 10 mg |
---|---|---|---|
1 mM | 3.1406 mL | 15.703 mL | 31.406 mL |
5 mM | 0.6281 mL | 3.1406 mL | 6.2812 mL |
10 mM | 0.3141 mL | 1.5703 mL | 3.1406 mL |
*吸湿的DMSO对产品的溶解度有显著影响,请使用新开封的DMSO;
请根据产品在不同溶剂中的溶解度选择合适的溶剂配制储备液;一旦配成溶液,请分装保存,避免反复冻融造成的产品失效。
建议您制定动物给药及实验方案时,尽量参考已发表的相关实验文献(溶剂种类及配比众多,简单地溶解目的化合物,并不能解决动物给药依从性、体内生物利用度、组织分布等相关问题,未必能保证目的化合物在动物体内充分发挥生物学效用)。
体内实验的工作液,建议您现用现配,当天使用;如在配制过程中出现沉淀、析出现象,可以通过超声和(或)加热的方式助溶。
切勿一次性将产品全部溶解。
请在下面的计算器中,输入您的动物实验相关数据并点击计算,即可得到该实验的总需药量和工作液终浓度。
例如您给药剂量是10 mg/kg,平均每只动物的体重为20 g,每只动物的给药体积是100 μL,动物数量为20只,则该动物实验的总需药量为4 mg,工作液终浓度为2 mg/mL。
1:鉴于实验过程的损耗,建议您至少多配1-2只动物的量;
2:为该产品最终给药时的浓度。
一、D-Luciferin检测原理
D-Luciferin的检测原理基于荧光素酶催化的生物发光反应。在ATP、镁离子和氧气的存在下,荧光素酶能够特异性地催化D-Luciferin发生氧化脱羧反应,产生黄绿色光。当D-Luciferin过量时,发光强度与荧光素酶的浓度呈正相关,这使得D-Luciferin成为理想的报告基因检测工具。在动物实验中,通过将荧光素酶基因导入目标细胞中,然后向动物体内注射D-Luciferin,研究人员可以利用光学成像系统实时监测光信号的变化,进而推断基因表达水平,细胞位置及数量。
图1. D-Luciferin的成像原理
二、D-Luciferin的优势
高灵敏度与低背景信号:D-Luciferin的生物发光信号几乎无背景干扰,即使在低浓度下也能被精准检测。这使得研究人员能够捕捉到极微弱的信号,从而实现对低水平基因表达或早期疾病标志物的检测。
非侵入性与实时监测:基于D-Luciferin的成像技术无需对动物进行手术或牺牲,即可实现对动物体内生理过程的实时监测。这种非侵入性方法不仅减少了动物的创伤,还允许对同一动物进行长期跟踪,提供更全面的实验数据。
广泛的适用性:D-Luciferin不仅适用于肿瘤研究,还可用于干细胞追踪、病毒学研究、药物筛选等多个领域。其多样化的应用形式,如游离酸、钠盐和钾盐,也为不同实验需求提供了灵活的选择。
稳定性和溶解性:D-Luciferin的钾盐和钠盐形式具有良好的水溶性和稳定性,这使得它们在实验操作中更加便捷,能够快速溶解并均匀分布于动物体内。2014年,AbMole的两款抑制剂分别被西班牙国家心血管研究中心和美国哥伦比亚大学用于动物体内实验,相关科研成果发表于顶刊 Nature 和 Nature Medicine。
J Exp Clin Cancer Res. 2024 Aug 13;43(1):224
上述研究使用来自AbMole的D-Luciferin作为在体生物发光成像的染料,实现了对肺癌细胞在体生长和转移的有效监测。结果显示:通过IVIS 荧光成像的动态观察表明TREM2 缺陷和GB1107 处理显著抑制了肺肿瘤的生长。
图2. In vivo IVIS images of orthotopic lung cancer in each group at corresponding time points and results of quantitative fluorescence analyses[1]
Cell Res. 2023 Jun;33(6):464-478
上述文章核心内容是研究SCUBE2(Signal Peptide CUB Domain EGF-Related 2)在乳腺癌骨转移中的作用及其机制。研究发现,SCUBE2在雌激素受体(ER)阳性的管腔型乳腺癌中高表达,并且与骨转移的发生密切相关。SCUBE2通过调节免疫抑制性成骨细胞微环境,促进管腔型乳腺癌的骨转移。在上述研究中,实验人员使用了来自AbMole的D-Luciferin以检测肿瘤细胞的生物发光信号,以评估骨转移。
BLI analyses of bone metastasis by intracardiac injection of MCF7 cells with or without SCUBE2 knockdown in nude mice (n = 9 mice for each group).[2]
参考文献及鸣谢
[1] Q. Wang, Y. Wu, G. Jiang, et al., Galectin-3 induces pathogenic immunosuppressive macrophages through interaction with TREM2 in lung cancer, Journal of experimental & clinical cancer research : CR 43(1) (2024) 224.
[2] Q. Wu, P. Tian, D. He, et al., SCUBE2 mediates bone metastasis of luminal breast cancer by modulating immune-suppressive osteoblastic niches, Cell research 33(6) (2023) 464-478.