线粒体

线粒体是细胞的能量工厂,是细胞内氧化磷酸化和合成三磷酸腺苷(ATP)的主要场所,为细胞活动提供能量。细胞生命活动所需能量的95%来自线粒体。线粒体除了为细胞提供能量外,还参与细胞分化、细胞信息传递、细胞凋亡等过程,具有调控细胞生长、细胞周期的能力。因此,线粒体及线粒体膜等检测是细胞研究的重要组成部分。

线粒体膜电位的定义和重要性

线粒体膜电位是线粒体内膜两侧电荷分布的结果,是维持线粒体正常功能的关键因素。在线粒体中,电子传递链通过氧化还原反应产生质子梯度,驱动ATP合成。线粒体膜电位的稳定性与细胞的能量供应和生存状态直接相关。大量研究表明,线粒体与细胞凋亡密切相关,其中线粒体跨膜电位的降低被认为是凋亡级联反应过程中最早发生的事件之一。它发生在细胞核内出现凋亡特征(染色质凝聚、DNA断裂)之前,一旦线粒体跨膜电位崩溃,细胞凋亡就是不可逆的。因此,线粒体膜电位的降低是细胞凋亡早期的标志性事件。

JC-1探头工作原理

JC-1 是一种阳离子脂质荧光染料,可作为线粒体跨膜电位的指示剂。 JC-1以单体和多聚体两种状态存在。 低浓度时以单体存在,可检测到绿色荧光,通过流通法检测时一般位于FL-1通道(与FITC同一通道)。 高浓度时以多聚体形式存在,可检测到红光, 而通过流通法检测时,通常位于FL-2通道(与PE相同的通道)。 JC-1还可作为阳离子脂质荧光染料,可作为线粒体跨膜电位指示剂(与PE同通道)。由于JC-1浓度的变化,形成单体与多聚体的可逆转变过程。

在正常细胞中,当膜电位正常时,JC-1通过线粒体膜极性进入线粒体,并因浓度升高而形成红色荧光多聚体;而在凋亡细胞中,线粒体跨膜电位去极化,JC-1以降低的浓度从线粒体中释放出来,并反转为绿色荧光单体形式。因此,可以通过检测绿色和红色荧光来检测线粒体膜电位的变化。

注:图片引自网络

JC-10 探头

JC-10是 JC-1 的衍生物,是一种电位依赖性探针,用于通过流式细胞术、荧光显微镜和微量滴定板荧光测定法测定线粒体跨膜电位。在健康细胞中,JC-10 选择性地聚集在线粒体中,产生红色聚集体,这些聚集体在 590 nm 处表现出宽激发光谱和大发射值。然而,在凋亡和坏死细胞中,线粒体跨膜电位较低,JC-10 会扩散出线粒体并产生 JC-10 单体,导致发射光向绿光 (525 nm) 方向移动。它已成功用作多种样品类型(包括肌细胞、神经元、完整组织和分离的线粒体)中线粒体跨膜电位的指标。

JC-10——JC-1的替代品

  • 稳定性:JC-10在水介质中溶解度更高、灵敏度更高,因此检测偏差较小。
  • 增强信号:JC-10 具有比 JC-1 更高的信号与背景比。
  • 增强的灵敏度:在所有测试的细胞系中,JC-10 能够比 JC-1 更好地检测到线粒体跨膜电位损失的细微变化。
  • 应用范围广泛:JC-10可用于原代大鼠肝细胞。
  • 方便:JC-10与荧光酶标记物、细胞成像仪和流式细胞仪兼容。

注:使用 JC-10 和 JC-1 测量 Jurkat 细胞中粉刺引起的线粒体膜电位变化。用喜树碱 (10 mM) 处理 Jurkat 细胞 4 小时后,将 JC-1 和 JC-10 染料上样溶液加入孔中并孵育 30 分钟。使用 NOVOstar 酶标记仪 (BMG Labtech) 在 Ex/Em = 490/525 nm 和 490/590 nm 处测量 JC-1 和 JC-10 的聚集体和单体形式的荧光强度。

结果分析

检测JC-1单体时,激发光可设置为490nm,发射光可设置为530nm;检测JC-1聚合物时,激发光可设置为525nm,发射光可设置为590nm。流式细胞仪检测细胞凋亡,通过FL-1通道检测绿色荧光,通过FL-2通道检测红色荧光。 FL-1+、FL-2 +为正常细胞,FL-1+、FL-2-为凋亡细胞。

注:图片来源为中国流线协会网站论坛

毫无疑问地运作

问:JC-1线粒体膜电位荧光探针,该产品可以用来染色组织切片吗?

答:将活组织消化成单个细胞,保证细胞的活性后再进行染色。

问:我可以在使用 JC-1 染色之前固定细胞吗?

答:不会。JC-1 染料以电位依赖的方式积聚在线粒体中,可用于检测细胞、组织或纯化的线粒体膜电位。固定会破坏电位,导致探针无法积聚在线粒体上,从而丧失特异性。

问: JC-1工作液中有聚集颗粒,我打算在染色前通过离心去除它们,有没有推荐的离心参数?

答:JC-1工作溶液可以以13,000 g离心约1-2分钟。

订购信息

产品名称

货号

规格

JC-1线粒体膜电位荧光探针

40705ES03/08

1毫克/5毫克

JC-10线粒体膜电位荧光探针

40707ES03/08

1毫克/5毫克

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