Aşağıdaki hedeflere ulaşmanın bir yolu öngörülmüştür: çıplak farelerde tümör büyümesinin gerçek zamanlı izlenmesi, deney farelerine enjekte edilen tümör hücreleri bulundu, ilacın tümörler üzerindeki etkisini canlı olarak göstermek için. Ve şimdi bunu yapmamızı sağlayan bir dizi reaktifimiz var.
Şekil 1: Lüsiferaz etiketli hücrelerin lokalizasyonu
Luciferase: Hücre izleyicisi
Lüsiferaz, substratları katalize ederek biyolüminesans üretebilen bir dizi enzimdir. Farklı lüsiferaz kaynaklarının kendine has özellikleri vardır ve farklı lüsiferazlar, substratları farklı renklerde ışık yaymaları için katalize edebilir. Ateş böceği lüsiferazı, yüksek hassasiyeti ve geniş tespit doğrusal aralığı (7 ila 8 büyüklük sırasına kadar) nedeniyle bu enzimler arasında en yaygın kullanılan memeli hücre habercisi haline geldi. Etkisi, haberciyi bir kez yerleştirerek belirli hücrelerin sonraki deneylerde herhangi bir zamanda izlenebilmesi ve tespit edilebilmesidir.
Şekil 2: Lüsiferaz ve lüsiferin potasyum tuzu reaksiyonunun lüminesans ilkesi
Lüsiferaz görüntüleme yöntemlerinin avantajları
Radyasyon içermez ve canlı organizmalar için neredeyse zararsızdır.
Uyarıcı ışık kaynağı yerine biyolüminesans yoluyla görüntüleme.
Yüksek duyarlılık: Tespit edilen hücre sayısı yüzlerce kadar düşük olabilir.
İyi penetrasyona sahiptir, floresan sinyali dokuya 3-4 cm derinlikten bile tespit edilebilir.
Yüksek sinyal-gürültü oranı, güçlü floresan sinyali, iyi anti-parazit.
Uygulama senaryosu
Tümör büyümesinin izlenmesi
Çıplak farelerde tümör gövdesi ayrılmadan, tümöre dönüşen tümörün gerçek zamanlı olarak gözlenmesi.
Tümör ilaç fonksiyonunun izlenmesi
İlaçların tümör büyümesi veya tümör metastazı üzerindeki etkisini canlıda tespit etmek için. Florescein substratı 3 saatte tamamen ortadan kaldırılabilir, bu nedenle ilaca müdahale etmez.
Hücre lokalizasyonu
Hayvanlarda yabancı hücrelerin yerleşimi ve dağılımı tespit edildi.
Gen ifadesi düzenlemesi
Hedef gen veya hedef gen promotörü, ilaç tedavisi veya hastalık ilerlemesi sırasında gen ifadesindeki değişiklikleri tespit etmek için lüsiferaz geni ile birleşir.
Kök hücre araştırması
Kök hücre nakli, canlılığı ve çoğalmasının izlenmesi; Kök hücre dağılımının ve göçünün canlı organizmada izlenmesi.
Deneysel Sonuçlar
Şekil 3: Farelerde HN4 hücrelerinin deri altına enjeksiyonu ile tümör oluşumu için CAR-MUC1 T/CAR-MUC1-IL22 T hücrelerinin canlı görüntüleme ile tespiti
Şekil 5: Mezenkimal kök hücrelerin (MSC) yanık bölgesine göç etme yeteneğinin canlı görüntülenmesi. Mezenkimal kök hücreler (MSC/FLuc), bir fare sırt yanığı modeline intravenöz olarak enjekte edildi. Biyolüminesan sinyaller, enjeksiyondan 4 gün sonra yanık yarasının yaralanma bölgesinde belirdi ve ardından kademeli olarak azaldı (kırmızı ok yanık bölgesini gösterir) [3].
SSS
S1: Biyolüminesans in vivo görüntüleme yöntemlerinin diğer benzer yöntemlere göre avantajları nelerdir?
A: Biyolüminesans in vivo görüntüleme yöntemi, diğer teknoloji türleriyle karşılaştırıldığında tümör metastazı, gen tedavisi, epidemiyolojik patogenez, kök hücre izleyici, lösemi ile ilgili araştırmalar vb. çalışmalarda geleneksel yöntemlere göre daha hassastır.ve ayrıca bir dizi transgenik hayvan hastalığı modeli aracılığıyla ilgili hastalıkların patogenez ve ilaç tarama araştırmalarını hızlı ve sezgisel bir şekilde gerçekleştirebilir.
S2: Kök hücreler lüsiferaz geni ile nasıl etiketlenir?
A: Genlerin cinsel ifadesinin belirteçleri ile transgenik farelerin hazırlanmasına, kök hücreleri işaretlendi. Hematopoietik kök hücreler, bu tür transgenik farelerin kemik iliğinden çıkarıldı ve hematopoietik kök hücrelerin in vivo çoğalmasını ve farklılaşmasını ve tüm vücuda göç sürecini izlemek için başka bir farenin kemik iliğine nakledildi. Veya kök hücreleri lentivirüslerle etiketleyebilirsiniz.
S3: Floresin enjeksiyonundan sonra uygun tespit süresi nedir ve lüminesans ne kadar sürer?
A: İntraperitoneal enjeksiyondan sonra floresan sinyali genellikle 10-15 dakika sonra en güçlü stabil döneme ulaşıyor, 20-30 dakika sonra azalmaya başlıyor ve 3 saat sonra floresansı ortadan kaldırıyor.
S4: Fare deneyleri için lüsiferaz reaktifinin enjeksiyon yöntemi nedir? Farklı enjeksiyon yöntemleri arasındaki farklar nelerdir?
A: Fluorescein farelere intraperitoneal enjeksiyonla veya kuyruktan intravenöz olarak enjekte edilebilir. Yaklaşık 1 dakikada farelerin tüm vücuduna yayılabilir. Çoğu vakada 150 mg/kg'lık florescein konsantrasyonları kullanılır. 20 g'lık fareler için yaklaşık 3 mg florescein yeterlidir. İntraperitoneal enjeksiyonda difüzyon daha yavaştır, ışığın başlangıcı daha yavaştır ve ışığın süresi daha uzundur. Fluoresceinin kuyruğa intravenöz enjeksiyonunda difüzyon hızlıdır ve lüminesans hızla başlar, ancak lüminesans süresi kısadır.
Ürün bilgisi
| Ürün adı | Katalog numarası | Özellikler |
| 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 |
Referanslar
[1]. Mei Z, Zhang K, Lam AK, Huang J, Qiu F, Qiao B, Zhang Y. Baş ve boyun skuamöz hücreli karinomasında CAR-T tedavisi için bir hedef olarak MUC1. Cancer Med. 2020 Ocak;9(2):640-652. doi: 10.1002/cam4.2733. Epub 2019 Aralık 4. PMID: 31800160; PMCID: PMC6970025.
[2]. Chen G, Fan XY, Zheng XP, Jin YL, Liu Y, Liu SC.İnsan göbek kordonundan türetilen mezenkimal kök hücreleri, db/db farelerinin iskelet kaslarındaki PI3K/Akt ve Erk/MAPK sinyal yolları arasındaki PTEN aracılı çapraz iletişim yoluyla insülin direncini iyileştirir. Kök Hücre Araştırma Ther. 2020 Eyl 16;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. Mezenkimal kök hücrelerin yanık yaralanması bölgelerine in vivo göçü ve canlı bir fare modelinde terapötik etkileri. J Control Release. 2018 Jun 10;279:79-88. doi: 10.1016/j.jconrel.2018.04.020. Epub 2018 Apr 12. PMID: 29655989.