Neomycin sulfate(硫酸新霉素)是用于研究细菌感染的氨基糖苷类抗生素。新霉素适用于常见的原核细胞的抗性筛选。针对以neo基因(新霉素抗性基因)作为标记的真核细胞的抗性筛选,推荐使用G418 (遗传霉素,M2719)
Gut Microbes. 2025 Dec;17(1):2470372.
Engineering. 2025 Mar 07.
J Nutr Biochem. 2025 Dec 01;149:110212.
Cell Signal. 2025 Jun 13.
Overexpression of Rap1B alleviate central precocious puberty and neurodevelopmental damage
Microbiol Res. 2022 Aug;261:127047.
| 分子量 | 712.72 |
| 分子式 | C23H46N6O13.H2SO4 |
| CAS号 | 1405-10-3 |
| 中文名称 | 硫酸新霉素 |
| 溶解性(仅列举部分溶剂) | Water 100 mg/mL |
| 储存条件 |
粉末型式 -20°C 3年;4°C 2年 溶于溶剂 -80°C 6个月;-20°C 1个月 |
| 运输方式 | 冰袋运输,根据产品的不同,可能会有相应调整。 |
*不同实验中用到的溶剂可能不同,具体实验所需溶剂及溶解方法请参考相关文献描述。
Neomycin sulfate(硫酸新霉素)是用于研究细菌感染的氨基糖苷类抗生素。Neomycin sulfate(硫酸新霉素)抗菌范围与卡那霉素相仿,对革兰氏阳性和阴性细菌及结核杆菌等均具有抗菌作用。硫酸新霉素在分子生物学和细胞生物学中常作为稳定细胞系筛选用试剂。在使用带有NeoR筛选标记的载体DNA转染动植物细胞或酵母菌时,向培养基加入硫酸新霉素可以杀死没有被转染的细胞,筛选出阳性转染细胞,建立稳定细胞系。使用硫酸新霉素一般需要10-14天时间筛选出稳定细胞系。
新霉素适用于常见的原核细胞的抗性筛选。针对以neo基因(新霉素抗性基因)作为标记的真核细胞的抗性筛选,推荐使用G418 (遗传霉素,M2719)。
工作浓度:
硫酸新霉素的使用浓度跟细胞培养方式、细胞种类、载体DNA有关。悬浮培养细胞更敏感,使用浓度低,贴壁细胞使用浓度高。
硫酸新霉素工作浓度范围为100~1000 µg/ml。以下是根据文献资料整理的推荐数值:
常用浓度:200~500 µg/ml
CV1细胞:500 µg/ml
CHO细胞:700~800 µg/ml
A431细胞:400 µg/ml
植物细胞:10 µg/ml
酵母:125~500 µg/ml
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 | 1.4031 mL | 7.0154 mL | 14.0308 mL |
| 5 mM | 0.2806 mL | 1.4031 mL | 2.8062 mL |
| 10 mM | 0.1403 mL | 0.7015 mL | 1.4031 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、Neomycin的结构和作用机制
Neomycin(新霉素,AbMole,M3594)属于氨基糖苷类抗生素,分子结构包含吡喃糖和氨基糖两种基本结构单元。Neomycin与链霉素(Streptomycin,AbMole,M4947)、卡那霉素(Kanamycin,AbMole,M6229)、庆大霉素(Gentamicin,AbMole,M3595)等同属氨基糖苷类抗生素,但其在核糖体上的作用靶位与链霉素不同。Neomycin抗菌机制是与细菌或细胞的核糖体亚基结合,干扰翻译起始复合物的形成。这一干扰作用导致mRNA无法被正确读取,tRNA无法配对,使得蛋白质合成过程中出现错误,合成异常或非功能性蛋白质,进而抑制细菌生长,严重时引发细菌死亡。此外,也有研究表明,Neomycin可能影响细菌细胞膜的完整性,导致细胞膜渗透,使细菌内环境稳态被破坏,这也可能是其抗菌的一种辅助方式。
1. Neomycin用于转染后阳性细胞株筛选
在分子生物学和细胞生物学研究中,Neomycin(新霉素,AbMole,M3594)常被用作稳定细胞系筛选。其原理是利用带有Neomycin抗性基因筛选标记的DNA载体转染动植物细胞或酵母菌,然后向培养基中加入Neomycin。由于未被转染的细胞不具有基因,无法在含有Neomycin的培养基中存活,而阳性转染细胞则能够抵抗Neomycin的作用,从而得以筛选出来。在筛选过程中,筛选浓度通常为100 -1000 µg/ml,一般需要10-14天来建立稳定细胞系。需要注意的是,悬浮细胞相较于贴壁细胞对Neomycin更为敏感,所需的Neomycin浓度相对较低。通过这种筛选方法,可以获得稳定表达特定基因的细胞系,为后续基因功能研究、蛋白质表达分析以及细胞治疗等方面的研究提供有力工具。
2. Neomycin用于构建动物模型
Neomycin(新霉素,AbMole,M3594)可用于构建多种动物模型,特别是肠道菌群失调模型[1]。一般采用口服Neomycin溶液的方式给药,诱导小鼠、大鼠等啮齿类动物的肠道菌群失调。在模型构建的过程中,可通过16S rRNA基因测序等微生物组学技术鉴定肠道中的有益菌和致病菌的比例、并通过检测肠道紧密连接蛋白、动物腹泻等多个指标评估建模是否成功。
3. Neomycin用于抑制磷脂酶 C(PLC)
Neomycin(新霉素,AbMole,M3594)被发现还具有抑制磷脂酶 C(PLC)的活性[2]。PLC在细胞信号传导通路中起着关键作用,它能够水解磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸(PIP2),生成二酰甘油(DAG)和肌醇- 1,4,5 - 三磷酸(IP3),进而激活一系列下游信号分子。Neomycin对PLC的抑制作用,使得这一信号传导途径受到干扰,细胞内的信号传递过程被打乱,从而影响细胞的多种生理功能,如细胞增殖、分化和代谢等。因此Neomycin也是研究PLC相关信号通路的重要工具之一。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。
4. Neomycin抑制血管生成素
Neomycin(新霉素,AbMole,M3594)能够抑制血管生成素的核转位以及血管生成素诱导的细胞增殖和血管生成[3]。血管生成素在血管生成过程中扮演着重要角色,其能够促进内皮细胞的增殖、迁移和管腔形成。Neomycin(新霉素,AbMole,M3594)的这一生物活性在肿瘤研究领域具有潜在的应用价值,因为肿瘤的生长和转移依赖于新生血管的形成。
5. Neomycin的其他功能
Neomycin(新霉素,AbMole,M3594)在稳定DNA和RNA的三股螺旋方面表现出独特作用,且效果优于传统小沟结合剂和聚阳离子[4]。Neomycin还能够诱导核酶-底物复合物构象变化,降低切割率,因此Neomycin也是一种核酶的非竞争性抑制剂[5]。
三、范例详解
1. Microbiol Res. 2022 Aug;261:127047.
华中农业大学的实验人员在上述论文中研究了猪链球菌(Streptococcus suis,简称S. suis)引起的肺部感染与肠道微生物群失调之间的相互作用,以及这种相互作用对小鼠模型中“肠-肺轴”的影响。研究结果表明,S. suis感染不仅会导致肺部损伤,还会引起肠道组织损伤和炎症,并且肠道微生物群失调会加剧肺部感染的严重性。Neomycin(新霉素,AbMole,M3594)在这项研究中被用作构建肠道微生物群失调模型的关键抗生素[6]。
图 1. The influence of lung infection caused by S. suis on gut microbiota dysbiosis[6].
2. Engineering. 2025 Mar 07.
国家基因工程动物模型国际研究中心、汕头大学的科研人员在上述文章中研究了ST6Gal-I(α2,6-唾液酸转移酶I)在阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)中的作用,以及其对BACE1表达和Aβ42斑块形成的影响。研究通过体外和体内的实验表明,ST6Gal-I的表达和α2,6-唾液酸化水平在AD模型中的脑脊液和血清中上调,并且在AD模型小鼠的脑和血清中也有所增加。研究还发现,ST6Gal-I的缺失可以减少BACE1的水平,并减轻由东莨菪碱(Scopolamine)引起的认知障碍。BACE1是一种与淀粉样蛋白β42(Aβ42)产生密切相关的蛋白。此外,ST6Gal-I的缺失可以抑制由BACE1介导的淀粉样前体蛋白(APP)的切割,从而减少Aβ42的产生,并减轻Aβ42诱导的细胞凋亡。上述研究首次揭示了α2,6-唾液酸化在AD的发展和进展中的重要作用,并提出ST6Gal-I可能是AD新靶点[7]。由AbMole提供的Neomycin(新霉素,AbMole,M3594)在这项研究中被用于筛选和维持ST6Gal-I基因敲低的N2a细胞系。
图 2. α2,6-Sialylation was ablated in ST6Gal-I–/– rats[7].
参考文献及鸣谢
[1] F. B. Schweinburg, S. Jacob, A. M. Rutenburg, Effect of oral neomycin on normal intestinal flora of dogs and man, Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine. Society for Experimental Biology and Medicine (New York, N.Y.) 79(2) (1952) 335-8.
[2] M. Zhao, J. Chen, H. Jin, et al., Extracellular Ca(2+) induces desensitized cytosolic Ca(2+) rise sensitive to phospholipase C inhibitor which suppresses root growth with Ca(2+) dependence, Journal of plant physiology 252 (2020) 153190.
[3] A. Panda, K. Halder, D. Debnath, et al., Thermodynamics of the Association of Aminoglycoside Antibiotics with Human Angiogenin, Protein and peptide letters 30(1) (2023) 92-101.
[4] D. P. Arya, R. L. Coffee, Jr., B. Willis, et al., Aminoglycoside-nucleic acid interactions: remarkable stabilization of DNA and RNA triple helices by neomycin, Journal of the American Chemical Society 123(23) (2001) 5385-95.
[5] K. Ling, H. Jiang, L. Zhang, et al., A self-assembling RNA aptamer-based nanoparticle sensor for fluorometric detection of Neomycin B in milk, Analytical and bioanalytical chemistry 408(13) (2016) 3593-600.
[6] W. Yang, A. R. Ansari, X. Niu, et al., Interaction between gut microbiota dysbiosis and lung infection as gut-lung axis caused by Streptococcus suis in mouse model, Microbiological research 261 (2022) 127047.
[7] Kangkang Yang, Xueying Li, Minchao Lai, et al., Ablation of ST6Gal-I Downregulates BACE1 Expression and Suppresses Production of Aβ42 Plaques in Alzheimer’s Disease, Engineering (2025).
[5] Tunc Catal, et al. Monitoring of neomycin sulfate antibiotic in microbial fuel cells
以上参考文献由AI整理,仅供参考,AbMole 尚未独立确认这些文献的准确性。