Förutsatt på något sätt kan du uppnå följande mål: realtidsövervakning av tumörtillväxt i nakna möss, tumörceller injicerade i experimentmöss lokaliserades, för att visa effekten av läkemedlet på tumörer in vivo. Och nu har vi en serie reagenser som tillåter oss att göra det.
Figur 1: Lokalisering av luciferasmärkta celler
Luciferas: Cellspårare
Luciferas är en serie enzymer som kan katalysera substrat för att producera bioluminescens. Olika källor till luciferas har sina egna egenskaper, och olika luciferas kan katalysera substrat för att avge olika färger av ljus. Firefly luciferas blev den mest använda däggdjurscellreportern bland dessa enzymer på grund av dess höga känslighet och breda detektionslinjära intervall (upp till 7 till 8 storleksordningar). Effekten är att specifika celler kan spåras och detekteras när som helst i efterföljande experiment genom att helt enkelt sätta in reportern en gång.
Figur 2: Principen för luciferas- och luciferinkaliumsaltreaktionsluminescens
Fördelarna med luciferasavbildningsmetoder
Strålningsfri och praktiskt taget ofarlig för levande organismer.
Avbildning via bioluminescens snarare än excitationsljuskälla.
Hög känslighet: Antalet celler som detekteras kan vara så lågt som hundratals.
Bra penetration, fluorescenssignalen kan fortfarande detekteras även genom 3-4 cm vävnad.
Högt signal-brusförhållande, stark fluorescerande signal, bra anti-interferens.
Applikationsscenario
Övervakning av tumörtillväxt
Realtidsobservation av tumörtillväxt till tumör hos nakna möss in vivo, tumörkroppen utan separation.
Övervakning av tumörläkemedelsfunktion
För att upptäcka effekten av läkemedel på tumörtillväxt eller tumörmetastaser in vivo. Fluoresceinsubstratet kan elimineras helt på 3 timmar så att det inte stör läkemedlet.
Celllokalisering
Lokaliseringen och distributionen av främmande celler i djur detekterades.
Reglering av genuttryck
Målgenen eller målgenpromotorn smälter samman med luciferasgenen för att detektera förändringar i genuttryck under läkemedelsbehandling eller sjukdomsprogression.
Stamcellsforskning
Övervakning av transplantation, överlevnad och spridning av stamceller; Spåra distributionen och migrationen av stamceller in vivo.
Experimentella resultat
Figur 3: In vivo avbildningsdetektion av CAR-MUC1 T/CAR-MUC1-IL22 T-celler för tumörbildning genom subkutan injektion av HN4-celler i möss
Figur 5: In vivo-avbildning av mesenkymala stamcellers (MSC) förmåga att migrera till brännplatsen. Mesenkymala stamceller (MSC/FLuc) injicerades intravenöst i en musmodell för ryggbränning. Bioluminiscerande signaler uppträdde vid brännsårets skadeställe 4 dagar efter injektionen och minskade sedan gradvis (röd pil indikerar brännsåret) [3].
FAQ
F1: Vilka är fördelarna med bioluminescerande in vivo-avbildningsmetoder jämfört med andra liknande metoder?
S: Jämfört med andra typer av teknologi är bioluminescens in vivo-avbildningsmetoden mer känslig än traditionella metoder för studiet av tumörmetastaser, genterapi, epidemiologisk patogenes, stamcellsspårare, leukemirelaterad forskning, etc., och kan också snabbt och intuitivt utföra forskning om patogenes och läkemedelsscreening av relaterade sjukdomar genom en serie transgena djursjukdomsmodeller.
F2: Hur märker man stamceller med luciferasgenen?
A: Genom markörer för sexuellt uttryck av gener till beredningen av transgena möss, vilka stamceller märktes. Hematopoetiska stamceller extraherades från benmärgen hos sådana transgena möss och transplanterades in i benmärgen hos en annan mus för att spåra proliferation och differentiering av hematopoetiska stamceller in vivo och migrationsprocessen till hela kroppen. Eller så kan du märka stamceller med lentivirus.
F3: Vad är lämplig detektionstid efter injektion av fluorescein och hur länge varar luminescensen?
S: Efter intraperitoneal injektion nådde fluorescenssignalen i allmänhet den starkaste stabila perioden efter 10-15 minuter, började avta efter 20-30 minuter och eliminerade fluorescein efter 3 timmar.
F4: Vilken är den tillgängliga injektionsmetoden för luciferasreagens för musexperiment? Vad är skillnaderna mellan olika injektionsmetoder?
A: Fluorescein kan injiceras i möss genom intraperitoneal injektion eller intravenöst i svansen. Det kan spridas till hela kroppen av möss på cirka 1 min. De flesta fall använder fluoresceinkoncentrationer på 150 mg/kg. Cirka 3 mg fluorescein är tillräckligt för 20 g möss. För intraperitoneal injektion är diffusionen långsammare, ljusstarten är långsammare och ljusets varaktighet är längre. För intravenös svansinjektion av fluorescein är diffusionen snabb och luminescensen börjar snabbt, men luminescensvaraktigheten är kort.
Produktinformation
| Produktnamn | Katalognummer | Specifikationer |
| 40901ES01/02/03/08 | 100mg/500mg/1g/5g | |
| 40902ES01/02/03/09 | 100mg/500mg/1g/5g | |
| 40903ES01/02/03 | 100mg/500mg/1g | |
| 40904ES02/03/08 | 1×500 μg/2×500 μg/5mg | |
| 40905ES02/03 | 1×500 μg/2×500 μg | |
| 40906ES02/03/08 | 1×500 μg/2×500 μg/5mg | |
| 40908ES02/03 | 1×500 μg/2×500 μg |
Referenser
[1]. Mei Z, Zhang K, Lam AK, Huang J, Qiu F, Qiao B, Zhang Y. MUC1 som mål för CAR-T-terapi vid skivepitelcancer i huvud och hals. Cancer Med. Jan 2020;9(2):640-652. doi: 10.1002/cam4.2733. Epub 2019 4 dec. PMID: 31800160; PMCID: PMC6970025.
[2]. Chen G, Fan XY, Zheng XP, Jin YL, Liu Y, Liu SC.Mänskliga navelsträngshärledda mesenkymala stamceller förbättrar insulinresistens via PTEN-medierad överhörning mellan PI3K/Akt och Erk/MAPKs signalvägar i skelettmusklerna hos db/db-möss. Stamcell Res Ther. 2020 16 sep;11(1):401. doi: 10.1186/s13287-020-01865-7. PMID: 32938466; PMCID: PMC7493876.
[3]. Oh EJ, Lee HW, Kalimuthu S, Kim TJ, Kim HM, Baek SH, Zhu L, Oh JM, Son SH, Chung HY, Ahn BC. In vivo migration av mesenkymala stamceller till brännskador och deras terapeutiska effekter i en levande musmodell. J Styrfrigöring. 10 juni 2018;279:79-88. doi: 10.1016/j.jconrel.2018.04.020. Epub 2018 12 april. PMID: 29655989.