小動(dòng)物活體光學(xué)成像之生物發(fā)光和熒光發(fā)光的區(qū)別及應(yīng)用

一，發(fā)光原理

1，生物發(fā)光

用熒光素酶基因標(biāo)記DNA，利用其產(chǎn)生的蛋白酶與底物發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生體內(nèi)自發(fā)光信號(hào)。

2，熒光發(fā)光

熒光染料、探針、蛋白受一定波長(zhǎng)的激發(fā)光激發(fā)后，發(fā)射出波長(zhǎng)大于激發(fā)光波長(zhǎng)的熒光信號(hào)。

二，操作方法

生物發(fā)光

1、前期需將熒光素酶基因整合到細(xì)胞染色體DNA上以表達(dá)熒光素酶，包括構(gòu)建熒光素酶重組質(zhì)粒，細(xì)胞轉(zhuǎn)染，篩選陽(yáng)性克隆細(xì)胞株。

2、每次成像前需要注射底物熒光素，實(shí)驗(yàn)成本高。

熒光發(fā)光

1、前期可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求選擇合適的熒光染料、熒光探針、熒光蛋白等，對(duì)不同的目標(biāo)基因、蛋白、抗體、化合物等進(jìn)行標(biāo)記。

2、成像前無(wú)需注射底物，有合適的激發(fā)光源照射，就可發(fā)出特定波長(zhǎng)的發(fā)射光，只要熒光基團(tuán)穩(wěn)定，就可實(shí)現(xiàn)隨時(shí)激發(fā)、發(fā)光、檢測(cè)。

三，應(yīng)用范圍

生物發(fā)光

企業(yè)文化，或稱組織文化，是一個(gè)組織由其價(jià)值觀、信念、儀式、符號(hào)、處事方式等組成的其特有的文化形象，簡(jiǎn)單而言，就是企業(yè)在日常運(yùn)行中所表現(xiàn)出的各方各面。

熒光發(fā)光

光信號(hào)可能會(huì)隨著細(xì)胞的生長(zhǎng)繁殖或?qū)嶒?yàn)周期延長(zhǎng)逐漸減弱。但需保持熒光基團(tuán)穩(wěn)定才可穩(wěn)定發(fā)光，在活體或離體組織器官進(jìn)行觀察。

具有更多靈活的標(biāo)記探針可選，應(yīng)用范圍更廣，適合瞬時(shí)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)，如藥物、細(xì)胞在體內(nèi)的分布、靶向和代謝，疾病標(biāo)記物的靶向監(jiān)測(cè)等。

生物發(fā)光不同于熒光發(fā)光，依靠酶促反應(yīng)產(chǎn)生自發(fā)光信號(hào)，無(wú)需激發(fā)光，背景低，信噪比高（相差2-3個(gè)數(shù)量級(jí)），靈敏度高，且發(fā)光強(qiáng)度與檢測(cè)目標(biāo)有良好的線性關(guān)系，可進(jìn)行準(zhǔn)確定量。前期涉及轉(zhuǎn)基因操作，實(shí)驗(yàn)難度較高，實(shí)驗(yàn)過程中需要消耗底物熒光素，實(shí)驗(yàn)成本較高，應(yīng)用范圍較小。

四，逐典D-螢光素鉀鹽優(yōu)勢(shì)

1.高純度（HPLC驗(yàn)證純度≥99%)

2.優(yōu)異的生物發(fā)光性能

3.高溶解度（>40mg/ml)

五，應(yīng)用場(chǎng)景

D-熒光素鉀鹽在不同領(lǐng)域具有多種應(yīng)用場(chǎng)景。其中包括蛋白表達(dá)研究、抗腫瘤或抗病毒藥物研究以及mRNA疫苗開發(fā)等。

蛋白表達(dá)研究：將Luc基因插入需要研究的蛋白中，可用于定量目標(biāo)蛋白在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體內(nèi)的表達(dá)情況。

抗腫瘤或抗病毒藥物：在腫瘤細(xì)胞或病毒中導(dǎo)入Luc基因，建立腫瘤或病毒感染小鼠模型，注射藥物后，通過活體成像技術(shù)觀測(cè)腫瘤大小或病毒感染的變化。

mRNA疫苗開發(fā)：在mRNA中插入Luc基因，脂質(zhì)體包裹后注射實(shí)驗(yàn)動(dòng)物后，可通過活體成像技術(shù)可觀測(cè)疫苗的免疫效果。

六，應(yīng)用案例分享