生物發光一般是將熒光素酶(Firefly luciferase)基因整合到將要觀察的目標細胞染色體DNA上以表達熒光素酶,細胞發生分裂、轉移、分化時,熒光素酶也在特定細胞株上持續穩定表達。熒光素酶基因可標記基因、細胞以及活體動物。將標記好的細胞接種到實驗動物體內,通過腹腔或靜脈注射給予外源底物熒光素 (luciferin),即可在幾分鐘內產生發光現象。這種酶需要ATP 和氧才能催化熒光素氧化反應,因此只有在活細胞內才會發光,且發光光強度與標記細胞的數目線性相關,銳博生物提供優質可靠的生物發光成像檢測服務。
服務流程
技術特點
1、熒光素不會影響動物的正常生理功能
2、熒光素水溶性與脂溶性好,很容易穿透細胞膜和血腦屏障
3、熒光素體內擴散速度快,通過腹腔注射或尾部靜脈注射進入動物體內
銳博生物可以非侵入性或實時連續動態監測體內的各種生物學過程,從而減少實驗動物使用數量,降低個體間差異影響,背景噪聲低,敏感度高,不需外源性激發光,避免對體內正常細胞造成損傷,利于長期觀察。銳博生物的活體成像服務為客戶提供高質量可視化動物信號,是您科研工作的強大助手。
檢測探針類型
應用案例
| 應用領域 | 研究內容 |
|---|---|
| 腫瘤學 | 活體生物發光成像技術讓研究人員能夠直接、快速的測量各種癌癥模型中腫瘤的生長、轉移以及對藥物的反應。 |
| 藥物研究 | 在藥物代謝方面,標記與藥物代謝有關的基因,比如CYP3A4等,研究不同的藥物對該基因表達的影響,從而可以間接知道相關藥物在體內代謝的情況。在藥劑學研究方面,可以通過把熒光素酶報告基因的質粒直接裝載在藥物載體中,觀察藥物載體的靶向臟器與體內分布規律。在藥理學方面,通過轉基因小鼠的應用,觀察藥物作用的通路,用熒光素酶基因標記某一個興趣基因,觀察藥物作用的通路。 |
| 基因治療 | 這種可視的方法直觀地評價DNA 的轉染效率和表達效率,在基因治療研究中具有重要的指導作用。 |
| 干細胞及免疫 | 用熒光素酶標記的干細胞、免疫細胞組成性表達的基因,做成轉基因動物,干細胞就被標記了,若干細胞移植到另外動物體內,用活體生物發光成像技術示蹤干細胞在體內的增殖、分化及遷徙的過程。 |
| 基因表達模式與基因功能研究 | 研究基因表達可以從影響基因表達的各個不同的層面進行相關的研究,如利用融合蛋白(p27-luc融合蛋白研究其在Cdk細胞分裂周期的表達),興趣基因啟動子控制的熒光素酶(Catenin在腫瘤轉移的信號傳導機制),siRNA方式和轉基因動物等方法。 |
| 蛋白質相互作用 | 其原理是將分開時都不單獨發光的熒光酶的C端和N端分別連接在兩個不同的蛋白質上,若是這兩個蛋白質之間有相互作用,熒光酶的C 端和N 端就會被連接,激活熒光素酶的轉錄表達,在有底物存在時出現生物發光。 |
| 細胞凋亡 | 具體原理是用分子生物學方法在熒光酶的兩端連接上抑制其發光的蛋白(如雌激素),但在其連接處加上caspase (細胞凋亡時特異表達的一種酶)的酶切點。細胞發生凋亡時,表達caspase,切開抑制熒光酶發光的蛋白,使熒光素酶開始發光。 |
| 疾病機理 | 可以標記與某種疾病密切相關的基因,做成轉基因小鼠,通過特定的藥物作用或其他條件下該基因表達的變化,來推測該疾病的發病機理和藥物對疾病治療的效果等。 |
| 其他 | 在熒光素酶基因的一端接目標基因,另一端接已知的核內蛋白編碼基因,當核外的蛋白運輸到核內時,熒光素酶N端、C 端靠近,恢復發光。 |
項目舉例

帶熒光素酶基因的C66 細胞株,裸鼠皮下注射后進行生物發光成像
可在動物體內清晰檢測到 5 個細胞的信號

生物發光檢測蛋白相互作用,將熒光素酶基因分成兩個片段,分別連接兩種目的蛋白的編碼 DNA在動物體內表達,目的蛋白之間有強相互作用并與底物反應產生發光

構建裸鼠肺部腫瘤模型:裸鼠尾靜脈注射A549-Luc 細胞后,腹腔注射熒光素底物,生物發光成像。

構建裸鼠肺部腫瘤模型:裸鼠尾靜脈注射 A549-Luc 細胞后,腹腔注射熒光素底物,生物發光和X-Ray 成像疊加。
服務類型
A. 整體打包服務
具體方案由銳博生物與客戶雙方商定最終方案
B. 定制服務流程
客戶提交服務需求,由銳博生物評估可行性后商定最終方案
注意事項
A、確定動物模型
?動物種類 ?了解所采用的試驗動物種類 ?熒光背景 ?了解動物的熒光背景(不需要拍攝熒光的除外) ?麻醉劑選擇 ?了解麻醉劑的麻醉強度和時間 ?脫毛 ?是否需要脫毛拍攝 ?標記位置、深度 ?檢測部位的位置和深度,確定哪種標記物 ?底物注射方式 ?底物濃度和溶解方式,以及毒性 ?底物半衰期 ?確定底物的半衰期,調整拍攝的時間
B、儀器兼容性
拍照方式 ?根據標記物選擇拍攝方式 ?標記選擇 ?底物盡量選擇紅外發光 ?拍攝參數確定和程序設置 ?確定曝光時間等參數 ?手術工具 ?實驗中需要準備的

