किसी तरह से आप निम्नलिखित उद्देश्यों को प्राप्त कर सकते हैं: नग्न चूहों में ट्यूमर के विकास की वास्तविक समय की निगरानी, प्रयोगात्मक चूहों में इंजेक्ट किए गए ट्यूमर कोशिकाओं का पता लगाना, ताकि ट्यूमर पर दवा के प्रभाव को दिखाया जा सके। और अब हमारे पास अभिकर्मकों की एक श्रृंखला है जो हमें ऐसा करने की अनुमति देती है।
चित्र 1: ल्यूसिफ़रेज़ लेबल वाली कोशिकाओं का स्थानीयकरण
लूसिफ़ेरेज़: सेल ट्रैकर
लूसिफ़ेरेज़ एंजाइमों की एक श्रृंखला है जो बायोल्यूमिनेसेंस उत्पन्न करने के लिए सब्सट्रेट को उत्प्रेरित कर सकती है। लूसिफ़ेरेज़ के विभिन्न स्रोतों की अपनी विशेषताएँ होती हैं, और अलग-अलग लूसिफ़ेरेज़ सब्सट्रेट को अलग-अलग रंगों के प्रकाश का उत्सर्जन करने के लिए उत्प्रेरित कर सकते हैं। फायरफ़्लाई लूसिफ़ेरेज़ इन एंजाइमों में सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला स्तनधारी कोशिका रिपोर्टर बन गया क्योंकि इसकी उच्च संवेदनशीलता और विस्तृत पहचान रैखिक सीमा (7 से 8 ऑर्डर ऑफ़ मैग्नीट्यूड तक) है। इसका प्रभाव यह है कि बाद के प्रयोगों में किसी भी समय रिपोर्टर को केवल एक बार डालकर विशिष्ट कोशिकाओं को ट्रैक और पता लगाया जा सकता है।
चित्र 2: ल्यूसिफ़रेज़ और ल्यूसिफ़रिन पोटेशियम नमक प्रतिक्रिया ल्यूमिनेसेंस का सिद्धांत
ल्यूसिफ़रेज़ इमेजिंग विधियों के लाभ
विकिरण-मुक्त और जीवित जीवों के लिए लगभग हानिरहित।
उत्तेजना प्रकाश स्रोत के बजाय बायोलुमिनसेंस के माध्यम से इमेजिंग।
उच्च संवेदनशीलता: पता लगाई गई कोशिकाओं की संख्या सैकड़ों तक कम हो सकती है।
अच्छी पैठ, प्रतिदीप्ति संकेत अभी भी ऊतक के 3-4 सेमी के माध्यम से भी पता लगाया जा सकता है।
उच्च संकेत-से-शोर अनुपात, मजबूत फ्लोरोसेंट संकेत, अच्छा विरोधी हस्तक्षेप।
अनुप्रयोग परिदृश्य
ट्यूमर के विकास की निगरानी
नग्न चूहों में ट्यूमर के विकास का वास्तविक समय में अवलोकन, ट्यूमर शरीर को अलग किए बिना।
ट्यूमर दवा कार्य की निगरानी
ट्यूमर के विकास या ट्यूमर मेटास्टेसिस पर दवाओं के प्रभाव का पता लगाने के लिए। फ्लोरेसिन सब्सट्रेट को 3 घंटे में पूरी तरह से समाप्त किया जा सकता है, इसलिए यह दवा के साथ हस्तक्षेप नहीं करेगा।
कोशिका स्थानीयकरण
पशुओं में विदेशी कोशिकाओं के स्थानीयकरण और वितरण का पता लगाया गया।
जीन अभिव्यक्ति विनियमन
लक्ष्य जीन या लक्ष्य जीन प्रमोटर, ल्यूसिफ़रेज़ जीन के साथ मिलकर औषधि उपचार या रोग प्रगति के दौरान जीन अभिव्यक्ति में परिवर्तन का पता लगाता है।
स्टेम सेल अनुसंधान
स्टेम कोशिकाओं के प्रत्यारोपण, उत्तरजीविता और प्रसार की निगरानी करना; जीव में स्टेम कोशिकाओं के वितरण और प्रवास का पता लगाना।
प्रायोगिक परिणाम
चित्र 3: चूहों में HN4 कोशिकाओं के चमड़े के नीचे इंजेक्शन द्वारा ट्यूमर गठन के लिए CAR-MUC1 T/CAR-MUC1-IL22 T कोशिकाओं का इन विवो इमेजिंग पता लगाना
चित्र 5: मेसेनकाइमल स्टेम सेल (MSC) की बर्न साइट पर माइग्रेट करने की क्षमता की इन विवो इमेजिंग। मेसेनकाइमल स्टेम सेल (MSC/FLuc) को माउस बैक बर्न मॉडल में अंतःशिरा रूप से इंजेक्ट किया गया। इंजेक्शन के 4 दिन बाद बर्न घाव की चोट वाली जगह पर बायोल्यूमिनसेंट सिग्नल दिखाई दिए और फिर धीरे-धीरे कम हो गए (लाल तीर बर्न साइट को दर्शाता है) [3]।
सामान्य प्रश्न
प्रश्न 1: अन्य समान विधियों की तुलना में बायोल्यूमिनसेंट इन विवो इमेजिंग विधियों के क्या लाभ हैं?
उत्तर: अन्य प्रकार की प्रौद्योगिकी की तुलना में, बायोल्यूमिनेसेंस इन विवो इमेजिंग विधि ट्यूमर मेटास्टेसिस, जीन थेरेपी, महामारी विज्ञान रोगजनन, स्टेम सेल ट्रेसर, ल्यूकेमिया से संबंधित अनुसंधान आदि के अध्ययन में पारंपरिक तरीकों की तुलना में अधिक संवेदनशील है।, और ट्रांसजेनिक पशु रोग मॉडल की एक श्रृंखला के माध्यम से संबंधित रोगों के रोगजनन और दवा स्क्रीनिंग अनुसंधान को भी शीघ्रता और सहजता से अंजाम दे सकता है।
प्रश्न 2: ल्यूसिफ़रेज़ जीन के साथ स्टेम कोशिकाओं को कैसे लेबल करें?
ए: जीन की यौन अभिव्यक्ति के मार्करों द्वारा ट्रांसजेनिक चूहों की तैयारी के लिए, जो स्टेम सेल चिह्नित किए गए थे। हेमेटोपोएटिक स्टेम कोशिकाओं को ऐसे ट्रांसजेनिक चूहों के अस्थि मज्जा से निकाला गया और दूसरे चूहे के अस्थि मज्जा में प्रत्यारोपित किया गया ताकि विवो में हेमेटोपोएटिक स्टेम कोशिकाओं के प्रसार और भेदभाव और पूरे शरीर में प्रवास की प्रक्रिया को ट्रैक किया जा सके। या आप स्टेम सेल को लेंटिवायरस के साथ लेबल कर सकते हैं।
प्रश्न 3: फ्लोरेसिन के इंजेक्शन के बाद उपयुक्त पता लगाने का समय क्या है और चमक कितने समय तक रहती है?
उत्तर: इंट्रापेरिटोनियल इंजेक्शन के बाद, प्रतिदीप्ति संकेत आम तौर पर 10-15 मिनट के बाद सबसे मजबूत स्थिर अवधि तक पहुंच गया, 20-30 मिनट के बाद क्षय होना शुरू हो गया, और 3 घंटे के बाद फ्लोरेसिन को समाप्त कर दिया।
प्रश्न 4: माउस प्रयोगों के लिए ल्यूसिफ़रेज़ अभिकर्मक की उपलब्ध इंजेक्शन विधि क्या है? विभिन्न इंजेक्शन विधियों के बीच क्या अंतर हैं?
ए: फ्लोरेसिन को चूहों में इंट्रापेरिटोनियल इंजेक्शन या पूंछ में अंतःशिरा द्वारा इंजेक्ट किया जा सकता है। यह लगभग 1 मिनट में चूहों के पूरे शरीर में फैल सकता है। अधिकांश मामलों में 150 मिलीग्राम/किलोग्राम फ्लोरेसिन सांद्रता का उपयोग किया जाता है। 20 ग्राम चूहों के लिए लगभग 3 मिलीग्राम फ्लोरेसिन पर्याप्त है। इंट्रापेरिटोनियल इंजेक्शन के लिए, प्रसार धीमा होता है, प्रकाश की शुरुआत धीमी होती है, और प्रकाश की अवधि लंबी होती है। फ्लोरेसिन के पूंछ अंतःशिरा इंजेक्शन के लिए, प्रसार तेज होता है और चमक जल्दी शुरू होती है, लेकिन चमक अवधि कम होती है।
उत्पाद की जानकारी
| प्रोडक्ट का नाम | सूची की संख्या | विशेष विवरण |
| 40901ईएस01/02/03/08 | 100मिग्रा/500मिग्रा/1 ग्राम/5 ग्राम | |
| 40902ईएस01/02/03/09 | 100मिग्रा/500मिग्रा/1 ग्राम/5 ग्राम | |
| 40903ईएस01/02/03 | 100मिग्रा/500मिग्रा/1 ग्राम | |
| 40904ईएस02/03/08 | 1×500 μg/2×500 μg/5mg | |
| 40905ईएस02/03 | 1×500 μg/2×500 μg | |
| 40906ईएस02/03/08 | 1×500 μg/2×500 μg/5mg | |
| 40908ईएस02/03 | 1×500 μg/2×500 μg |
संदर्भ
[1]. मेई जेड, झांग के, लैम ए.के., हुआंग जे, किउ एफ, किआओ बी, झांग वाई. सिर और गर्दन के स्क्वैमस सेल कारिनोमा में सीएआर-टी थेरेपी के लिए एक लक्ष्य के रूप में एमयूसी1। कैंसर मेड। 2020 जनवरी;9(2):640-652। doi: 10.1002/cam4.2733। ईपब 2019 दिसंबर 4। पीएमआईडी: 31800160; पीएमसीआईडी: पीएमसी6970025।
[2]. चेन जी, फैन एक्सवाई, झेंग एक्सपी, जिन वाईएल, लियू वाई, लियू एससी।मानव गर्भनाल-व्युत्पन्न मेसेनकाइमल स्टेम कोशिकाएँ db/db चूहों की कंकालीय मांसपेशियों में PI3K/Akt और Erk/MAPKs सिग्नलिंग मार्गों के बीच PTEN-मध्यस्थ क्रॉसटॉक के माध्यम से इंसुलिन प्रतिरोध को कम करती हैं। स्टेम सेल रेस थेर। 2020 सितंबर 16;11(1):401. doi: 10.1186/s13287-020-01865-7. PMID: 32938466; PMCID: PMC7493876.
[3]. ओह ईजे, ली एचडब्ल्यू, कालीमुथु एस, किम टीजे, किम एचएम, बेक एसएच, झू एल, ओह जेएम, सोन एसएच, चुंग एचवाई, आह्न बीसी। जीवित माउस मॉडल में मेसेनकाइमल स्टेम कोशिकाओं का जलने वाली चोट वाली जगहों पर इन विवो माइग्रेशन और उनके उपचारात्मक प्रभाव। जे कंट्रोल रिलीज़। 2018 जून 10;279:79-88। doi: 10.1016/j.jconrel.2018.04.020। ईपब 2018 अप्रैल 12। पीएमआईडी: 29655989।