腫瘤細(xì)胞成像:近紅外熒光染料IR-780具備使多種腎透明細(xì)胞*細(xì)胞顯像的能力,對正常腎胚上皮細(xì)胞則無此能力,可用于血液中腎透明細(xì)胞*細(xì)胞的特異性診斷。這為腫瘤細(xì)胞的檢測和診斷提供了新的方法21。疾病標(biāo)志物檢測:設(shè)計合成的近紅外熒光探針RB-Phenylacrylate(NOF1),用于高選擇性和高靈敏度檢測半胱氨酸(Cys),并成功應(yīng)用于活細(xì)胞、斑馬魚和小鼠中半胱氨酸的近紅外熒光成像檢測。近紅外熒光探針RB-Phenyldiphenylphosphinate(NOF2)用于過氧亞硝酸根的熒光成像,實現(xiàn)了活細(xì)胞和小鼠炎癥模型中ONOO?的熒光成像檢測。這些探針為疾病標(biāo)志物的檢測和成像提供了新的手段23。四、支持超分辨率成像新型近紅外氧雜蒽熒光染料如KRhs,可用于超分辨率成像。KRhs顯示出強(qiáng)烈的近紅外發(fā)射峰,在700nm處具有高熒光量子產(chǎn)率,且在沒有增強(qiáng)緩沖液的幫助下,表現(xiàn)出隨機(jī)熒光開關(guān)特性,支持單熒光團(tuán)的時間分辨定位。KRhs被功能化為KRh-MitoFix、KRh-Mem和KRh-Halo,分別具有線粒體、質(zhì)膜和融合蛋白靶向能力,可用于活細(xì)胞中這些目標(biāo)的超分辨率成像20。電壓敏感型熒光染料標(biāo)記機(jī)制。納米熒光染料DID
在實際應(yīng)用中,環(huán)境因素對熒光染料的性能有著重要影響,通過有效控制環(huán)境因素可以顯著提高熒光染料的性能。以下是一些具體的方法:控制溫度溫度對熒光染料的熒光發(fā)射效率有***影響。如Robertson等人在2020年的研究中提出了一種3D打印的銅比色皿支架與基于珀爾帖的溫度控制器平臺相結(jié)合的方法,用于穩(wěn)定讀取現(xiàn)場溶液的熒光發(fā)射31。以羅丹明B為例,通過不同水平的直流電控制珀爾帖裝置,展示了該裝置的溫度控制能力,并測試了不同溫度水平下羅丹明B的熒光效率。實驗表明,在25℃至62℃的溫度范圍內(nèi),通過該裝置可以將溫度維持在±1℃以內(nèi),從而實現(xiàn)對熒光染料性能的穩(wěn)定控制。此外,溫度還會影響熒光染料的穩(wěn)定性。例如,在較高溫度下,某些熒光染料可能會發(fā)生降解或結(jié)構(gòu)變化,從而降低其熒光性能。因此,在實際應(yīng)用中,需要根據(jù)熒光染料的特性選擇合適的溫度范圍,并采取有效的溫度控制措施。四川光敏劑熒光染料DiOLISTIC 染色標(biāo)記機(jī)制。
粒子介導(dǎo)的熒光染料的彈道遞送標(biāo)記機(jī)制**近,已經(jīng)使用粒子介導(dǎo)的熒光染料的彈道遞送以快速有效的方式標(biāo)記神經(jīng)元種群。在單個神經(jīng)元的膜與涂有親脂性染料的顆粒接觸后,該技術(shù)允許以高爾基體樣的方式快速標(biāo)記整個神經(jīng)元。神經(jīng)元可以用不同顏色的染料以受控的密度標(biāo)記,以促進(jìn)細(xì)胞之間結(jié)構(gòu)相互作用的研究。其機(jī)制是利用粒子的高速運動將熒光染料傳遞到神經(jīng)元中,實現(xiàn)快速標(biāo)記17。DiOLISTIC染色標(biāo)記機(jī)制DiOLISTIC染色使用基因***將熒光染料(例如DiI)引入大腦切片的神經(jīng)元中。其標(biāo)記機(jī)制是利用基因***將涂有熒光染料的顆粒高速發(fā)射到大腦切片中,使染料顆粒與神經(jīng)元細(xì)胞膜接觸,從而實現(xiàn)對神經(jīng)元的標(biāo)記。該技術(shù)可以應(yīng)用于所有年齡、物種和基因型的動物,并且可以與免疫染色結(jié)合以鑒定細(xì)胞的特定亞群。
DiI染料標(biāo)記機(jī)制DiI(1,1'-dioctadecyl-3,3,3',3'-tetramethylindocarbocyanineperchlorate)是一種親脂性的熒光染料,常用于神經(jīng)元標(biāo)記。在大鼠中,通過結(jié)晶狀的熒光DiI可以對牙初級傳入神經(jīng)元(DPANs)進(jìn)行逆行熒光標(biāo)記。在小鼠中,雖然也可以使用DiI進(jìn)行標(biāo)記,但之前*能使用Fluoro-Gold這種具有神經(jīng)毒性的熒光染料,且其膜穿透特性優(yōu)于碳菁染料。后來研究人員對DiI在大鼠中的標(biāo)記技術(shù)進(jìn)行了重新評估,旨在將其應(yīng)用于小鼠。新型的DiI配方具有改進(jìn)的穿透性能和染色效率,可以評估軸突染料從應(yīng)用部位到三叉神經(jīng)節(jié)的運輸速度、染色的DPANs數(shù)量以及熒光強(qiáng)度。其標(biāo)記機(jī)制主要是利用DiI的親脂性,能夠與神經(jīng)元細(xì)胞膜結(jié)合,隨著軸突的運輸而擴(kuò)散到神經(jīng)元的各個部位,從而實現(xiàn)對神經(jīng)元的標(biāo)記。染料的細(xì)胞毒性也會影響其在細(xì)胞內(nèi)的穩(wěn)定性。
標(biāo)記神經(jīng)元:在動物體內(nèi),特定的熒光染料可以穩(wěn)定且持久地標(biāo)記皮質(zhì)脊髓神經(jīng)元,用于病理生理學(xué)研究和切片膜片鉗研究。如將Fluoro-Red和Fluoro-Green注入麻醉新生大鼠的頸脊髓,固定的腦切片顯示出離散的內(nèi)部皮質(zhì)層中細(xì)長或金字塔形細(xì)胞輪廓中的***熒光,與V層錐體細(xì)胞一致,并且標(biāo)記的神經(jīng)元使用切片膜片鉗方法顯示出自發(fā)突觸活動4。用于細(xì)菌成像:有機(jī)熒光染料可用于大腸桿菌的超分辨率成像實驗。通過分光光度計測定大腸桿菌的生長曲線,以及將大腸桿菌與有機(jī)熒光染料尼羅紅共孵育,在超分辨率顯微鏡下實現(xiàn)了大腸桿菌細(xì)胞壁的熒光標(biāo)記。這一實驗既結(jié)合了生物化學(xué)和分析化學(xué)相關(guān)實驗及儀器的原理和操作,也有利于學(xué)生深入了解新型的細(xì)菌熒光標(biāo)記技術(shù)6。近紅外熒光壽命成像:近紅外(NIR)染料在小動物成像和漫射光學(xué)斷層掃描中用作熒光標(biāo)記。通過三種方式將現(xiàn)有的共聚焦和多光子激光掃描顯微鏡(LSM)與時間相關(guān)單光子計數(shù)(TCSPC)熒光壽命成像(FLIM)系統(tǒng)相適應(yīng),用于近紅外FLIM。測試的許多近紅外染料在生物組織中顯示出明顯的壽命變化,取決于它們所結(jié)合的組織結(jié)構(gòu),因此近紅外FLIM可以提供有關(guān)組織組成和局部生化參數(shù)的補充信息7。不同類型熒光染料的穩(wěn)定性直接關(guān)系到成像質(zhì)量。濟(jì)南熒光染料DIR
不同結(jié)構(gòu)修飾的噁嗪衍生物熒光染料在對動物神經(jīng)成像的效果上存在著一定的差異。納米熒光染料DID
電壓敏感型熒光染料標(biāo)記機(jī)制在胚胎***系統(tǒng)中,花菁-若丹寧染料NK2761被證明是檢測神經(jīng)元活性**有用的吸收染料。研究人員還評估了電壓敏感型熒光染料在胚胎***系統(tǒng)中進(jìn)行光學(xué)記錄的適用性。從7天大的雛雞胚胎中篩選出了分離的腦干-脊髓制品中的八種苯乙烯基(半菁)染料,如di-2-ANEPEQ、di-4-ANEPPS、di-3-ANEPPDHQ等。這些染料雖然信噪比低于吸收染料,但可以檢測到清晰的光學(xué)響應(yīng)。其標(biāo)記機(jī)制是基于染料對電壓變化的敏感性,當(dāng)神經(jīng)元膜電位發(fā)生變化時,染料的熒光特性也會相應(yīng)改變,從而可以通過光學(xué)成像技術(shù)監(jiān)測神經(jīng)元的活動。納米熒光染料DID