细胞培养后,需要对其生长情况、形态甚至生物学性状进行观察。由于细胞小而复杂,若不借助适当的手段,难以观察其形态、结构,更难发现细胞内各种组分的分子组成及功能。目前,已有多种研究细胞的技术,从光学显微镜到电子显微镜,从一般细胞化学法到免疫化学法。细胞染色是研究细胞生物学特征的一种常用手段,然而,对于细胞实验新手来说,想要获得一张漂亮的细胞染色图并不容易。染色试剂不会选、细胞染色不均匀、染色时切片脱落等都是很常见的问题。
细胞膜常用染料DiD、DiR、DiO和DiI染料是最常见的细胞膜染料(见表2),它们是一族亲脂性的荧光染料,用于细胞的形态学和结构研究。该系列染料进入细胞膜后,会在整个细胞膜上侧向扩散,在比较好浓度时可以使整个细胞膜染色。其中DiD染料的染色效率高,染色均一,荧光不易猝灭,无明显细胞毒性,且受自身荧光背景干扰小。目前DiD已成功应用于多种细胞的体内示踪研究,如Treg细胞、间充质干细胞、肿瘤细胞、造血干祖细胞等。 Super Flour 系列在生物荧光领域已逐渐替代FITC,Cy3, Cy5, Cy5.5, Cy7等荧光染料。流式细胞荧光染料绿色
DiD,DiO,DiI,DiR和DiS染料是一族亲脂性的荧光染料,可以用来染细胞膜和其它脂溶性生物结构。当与细胞膜结合后其荧光强度**增强,这类染料有着很高的淬灭常数和激发态寿命。一旦对细胞染色,这类染料在整个细胞膜上扩散,比较好浓度时可以使整个细胞膜染色。它们的荧光颜**分明显:DiI(橙色荧光),DiO(绿色荧光),DiD(红色荧光)和 DiR (深红色荧光)这使得他们可以用来对活细胞进行多色成像和流式分析。DiI和DiO可以分别用标准的 FITC和TRITC的滤光片。DiD可以用 633 nm He–Ne 激光器激发,有着比DiI更长的激发波长和发射波长,在细胞和组织染色中更有价值。 DiR的红外荧光可以穿透细胞和组织,在***成像中用来示踪。流式细胞荧光染料绿色Super Fluor 555(效果同Alexa Fluor 555)琥珀酰亚胺酯荧光染料。
一:染色液制备1、配制储液:储液用无水DMSO或无水EtOH配制,浓度1~5mM。注:未使用的储液建议分装后储存在-20℃,避免反复冻融。2、工作液制备:用合适的缓冲液(如:无血清培养基,HBSS或PBS)稀释储液,配制浓度为1~5μM的工作液。注:工作液**终浓度建议根据不同细胞系和实验体系来优化。建议从推荐浓度的10倍范围内开始比较好浓度的摸索。二:悬浮细胞染色1、加入适当体积的染色工作液重悬细胞,使其密度为1×106/mL。2、37℃孵育细胞2~20min,不同的细胞比较好培养时间不同。可以20min作为起始孵育时间,之后优化体系以得到均一的标记效果。3、孵育结束,1000~1500rpm离心5min。倾倒上清液,再次缓慢加入37℃预热的生长培养液重悬细胞。4、重复步骤3两次以上。
荧光染料:能发出荧光的染料。在吸收紫外线或可见光后,能把短波长的光转变为波长较长的可见光波而反射出来,呈闪亮的鲜艳色彩。例如,酸性曙红、荧光黄、红汞以及某些分散染料等。它们大多是含有苯环或杂环并带有共轭双键的化合物。荧光染料可以单独使用,也可以组合成复合荧光染料使用。其中复合荧光染料是利用荧光共振能量转移技术合成的荧光染料,由距离非常近、能量可以在彼此间传递的一个供体及一个受体荧光物分子所组成。复合染料在受体分子的激发波长被激发,在供体分子的发射波长发射一个光子。荧光染料发展非常迅速,已开发的用于科研和临床应用的荧光染料已基本覆盖了由紫外到可见光及红外的整个光谱范围。Super Fluor 488(效果同Alexa Fluor 488)标记蛋白。
花青类荧光染料属于共振染料,其特征在于具有离域电荷的氮原子(两个氮原子)之间的聚甲炔染料。由于与生物分子的低非特异性结合以及明亮的荧光,花青类荧光染料已成为一些当下流行的用于标记核酸的荧光染料。花青类染料分为两大类:非磺化花青类染料-该组中的一些染料包括cy3、cy3.3、cy5、cy5.5、cy7和cy7.5。在大多数情况下,这些染料的特点是水溶性低,但胺的盐酸盐和酰肼除外。它们首先溶解在有机溶剂(共溶剂)中,然后在生物分子标记期间添加到含有生物分子的溶液中。而“Cy”**花青,***个数字**存在于亚油啉基团之间的碳原子数。另一方面,添加0.5后缀以表示苯并稠合花青。这些荧光染料通常用于有机介质。磺化类花青染料-该组由磺基-Cy3、磺基-Cy5和磺基-Cy7组成。顾名思义,这些花青的特征是一个磺基,它有助于染料分子在水相中的溶解。与非磺化花青相比,这些花青更易溶于水,因此不需要溶解在有机溶剂中进行标记。磺化花青通常用于标记疏水性蛋白质、水溶液中的纳米颗粒以及可能被DMSO或DMF变性的敏感蛋白质。两组染料均可用于标记以下生物分子:肽、寡核苷酸和DNA、抗体、可溶性蛋白质。罗丹明123一种可对活细胞线粒体染色的细胞染色试剂。山东荧光染料Fluor 680
荧光染料,由于灵敏度高,操作方便,逐渐取代了放射性同位素作为检测标记,其应用于荧光探针,细胞染色等。流式细胞荧光染料绿色
Cy3 (Cyanine 3) 是一种发橘黄色荧光的花青素荧光染料。Cy3染料的激发峰和发射峰分别在550 nm和570 nm左右,它的荧光肉眼观察很明亮,并且对pH不敏感,在共聚焦显微镜中可以用532nm(肩峰)或者556nm(顶峰)的激光束激发,在普通荧光显微镜中可以用 TRITC (tetramethylrhodamine) 的滤片观察,所以在绝大部分荧光仪器上都可以使用。Cy3也是Dil等细胞电位追踪剂的母核,所以它是在生物技术中非常有用的荧光染料。在荧光成像时,Cy3的背景荧光一般认为比TAMRA等TRITC系列的染料低。 Cy3可以用来标记蛋白,抗体,多肽等,它常见的使用是标记核酸分子(DNA和RNA)。基于荧光图谱的相似性,Cy3可以被TAMRA,TRITC, BODIPY TMR等染料替代,在需要更明亮,更稳定的替代物时,可以考虑使用AF547或者AF555等。流式细胞荧光染料绿色