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技术干货 | 活体成像中荧光蛋白挑选指南

 井里的怪兽 2021-01-16
荧光成像需要对检测的细胞或分子进行荧光标记。标记方法主要有两种,第一种利用内源荧光信号,在细胞中表达荧光蛋白进行标记;第二种利用荧光分子对细胞、药物或纳米颗粒等分子进行标记。目前,很多荧光蛋白被开发并应用到活体成像,如何选择合适的荧光蛋白呢?本期将为大家介绍!

Rainbow of fluorescent proteins [Tsien lab]
 选择荧光蛋白应考虑的五大因素

1  激发波长/发射波长

每一种荧光蛋白都有其独特的激发波长和发射波长。因此,选择的荧光蛋白必须是所用成像系统能够激发和检测到的。比如,使用的成像系统只有两个激发光源:488 nm和561 nm。那就不可以选择远红外荧光蛋白。同时使用超过一个荧光蛋白时,必须确保发射波长没有重叠。

荧光蛋白应用于活体成像实验时,尽量选择红色或近红外的荧光蛋白,这类荧光蛋白的发射波长较长,具有更好的组织穿透能力。

2  寡聚反应

早期开发的荧光蛋白易于寡聚化,与目的基因融合表达时,可能会影响目的基因蛋白的生物学功能。建议使用单体的荧光蛋白,比如mCherry。

3  亮度

荧光蛋白的亮度值由消光系数与量子产率的乘积计算得出。在许多情况下,将荧光蛋白的亮度与EGFP(设定为1)进行比较,有一些荧光蛋白非常暗淡(例如TagRFP657,其具有亮度只有0.1)。因此活体成像实验时,亮度也需要考虑。

4  pH稳定性

如果计划在酸性环境中表达荧光蛋白,则此参数非常重要,一些荧光蛋白具有不同的激发/发射光谱(例如mKeima),或在pH变化时荧光强度会发生改变(例如pHluorin,pHTomato)。

5  避免自发荧光

生物体自身的很多物质具有较强的自发荧光,如指甲、毛发具有强烈的绿色背景信号。因此活体成像时,需要对动物进行完全脱毛处理或尽量避免绿色荧光蛋白,可选RFP、dsRed, mCherry, mTomato等荧光蛋白。

选择好荧光蛋白后,接下来就是做实验了。
 
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1  应用清晰

FOBI 整体荧光成像系统专业用于荧光成像,针对荧光成像应用而设计。内置四种不同的荧光通道:蓝 (460 nm)、绿 (520 nm)、红 (630 nm)、红外 (730 nm),可对各种荧光蛋白和染料的进行检测。

2. 小巧方便、性能稳定

仪器整体结构紧凑,性能稳定,体积小,重量轻,占用空间小。尺寸 : 260 x 260 x 400 mm;重量仅9 kg。结构设计合理,采用LED漫射型光源,使样本受到均匀激发,相对定量分析更加准确。

3 . 实时,真彩色

SONY 140万像素真彩色CCD,能使荧光信号的观察更加直观、清晰。系统具备录制视频功能,可实时观测动物状态,或实时进行动物手术操作。

成像结果展示


对绿色荧光蛋白表达的肿瘤与Cy5.5标记的药物进行成像

对绿色荧光蛋白表达的大米进行成像

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