多功能酶標(biāo)儀技術(shù)的革命——LVF光柵在FRET和BRET分析中的優(yōu)異表現(xiàn)
瀏覽次數(shù):6773 發(fā)布日期:2014-11-10
來源:本站 僅供參考,謝絕轉(zhuǎn)載,否則責(zé)任自負(fù)
在多功能酶標(biāo)儀中,為了分離某一特定波長的單色光我們有兩種技術(shù)選擇——濾光片或者光柵。與光柵相比,濾光片系統(tǒng)往往具有更好的靈敏度,因為濾光片具有更好的透光率和更寬的帶寬。而光柵系統(tǒng)的好處是可以提供波長選擇的靈活性,不需要購買或安裝特定波長的濾光片。盡管如此,很多用戶都發(fā)現(xiàn)許多應(yīng)用在光柵系統(tǒng)上達(dá)不到理想的效果,有些應(yīng)用甚至根本無法實現(xiàn)。 |
例如在檢測GFP,mKate,mOrange和CFP-YFP等熒光蛋白時,光柵型酶標(biāo)儀得不到理想的效果,在FRET和BRET等雙發(fā)射分析中更是如此。光柵型酶標(biāo)儀無法實現(xiàn)這些應(yīng)用的一個明顯原因是我們需要30nm以上的帶寬,實際上,在一些BRET分析中我們需要60到100nm的帶寬,而目前傳統(tǒng)的光柵往往只有狹窄的固定的帶寬或者有限可調(diào)的帶寬(不超過30nm),根本無法滿足檢測要求。另一個原因是這些應(yīng)用的信號比較弱,發(fā)射光遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于常用的染料,如FITC或者rhodamine,而光柵的透光效率又遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于濾光片,光強損失太大,勢必降低靈敏度。 |
|
|
|
為了既滿足波長選擇的靈活性又能得到更高的靈敏度,德國BMG LABTECH公司的工程師們研發(fā)出了革命性的線性漸變?yōu)V光片光柵,簡稱LVF光柵 (Figure 1)。
|
|
LVF光柵技術(shù)包含一塊線性漸變短波通濾光片和一塊線性漸變長波通濾光片,當(dāng)兩塊線性漸變?yōu)V光片恰當(dāng)排列的時候我們不僅能分離得到特定波長的光線,還能實現(xiàn)8到100nm帶寬的任意選擇。LVF光柵可以輕松實現(xiàn)以前需要濾光片才能完成的分析,例如FRET和BRET。
| |
|
|
LVF光柵的高靈敏度除了因為更寬的帶寬,還有兩個原因,一是LVF光柵是基于濾光片的透射原理而不是傳統(tǒng)光柵的衍射;二是由于光路設(shè)計的不同, LVF光柵通過直接的光學(xué)組件取代光纖來傳導(dǎo)信號(光纖傳導(dǎo)會造成光強的損失);因此,LVF光柵可以提供比傳統(tǒng)衍射光柵多5到10倍的光線,從而大大提高了靈敏度。目前LVF光柵已經(jīng)被運用于BMG最新一代的多功能酶標(biāo)儀——CLARIOstar。
|
|
|
對于科研工作者來說,一個巨大的挑戰(zhàn)是如何將基于顯微鏡的熒光蛋白分析轉(zhuǎn)化為基于微孔板的分析,F(xiàn)在有了LVF光柵我們可以在多功能酶標(biāo)儀上選擇與顯微鏡相同的波長和帶寬,從而實現(xiàn)顯微鏡和酶標(biāo)儀之間的無縫銜接。 |
|
例如,F(xiàn)igure 2顯示的是分別用共聚焦顯微鏡和CLARIOstar檢測HEK293細(xì)胞中mTFP1和YFP之間的FRET。 在顯微鏡上,我們選擇波長480nm、帶寬30nm和波長535nm、帶寬45nm的兩塊濾光片來分別檢測mTFP1和YFP的信號, 在CLARIOstar上,我們通過LVF光柵選擇相同的波長和帶寬做為起點,經(jīng)過優(yōu)化之后我們在酶標(biāo)儀上得到了與共聚焦顯微鏡相同的FRET效率,從而實現(xiàn)了從顯微鏡分析到高通量微孔板分析的無縫轉(zhuǎn)化。 |
|
|
|
|
|
另一個說明LVF光柵可以媲美濾光片的應(yīng)用是BRET,跟FRET一樣,BRET也需要同時檢測兩個發(fā)射光信號,不同的是往往需要更大的帶寬(60到100nm),因此,由于帶寬的限制,傳統(tǒng)的光柵型酶標(biāo)儀基本無法實現(xiàn)BRET分析。然而,CLARIOstar的LVF光柵卻可以得到媲美濾光片的結(jié)果(Figure 3)。 |
|
LVF光柵是目前市場上唯一可以實現(xiàn)任意波長,任意帶寬選擇的酶標(biāo)儀技術(shù),這種突破性的設(shè)計使得CLARIOstar可以實現(xiàn)任意的熒光和發(fā)光檢測,做到“任何波長、任何帶寬、何任檢測”都可以輕松實現(xiàn)! | |
|
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |