◆概述

發(fā)光探針是在化學(xué)反應(yīng)中，由于底物從激發(fā)態(tài)躍遷至基態(tài)而發(fā)光的一類物質(zhì)。該過程由特定的化學(xué)反應(yīng)觸發(fā)，使得發(fā)光探針具有高選擇性和低背景噪聲，從而增強(qiáng)信號檢測。

由于發(fā)光探針覆蓋的動態(tài)范圍廣泛，常被用于ATP與鈣離子的動力學(xué)研究。它還能作為報告基因，用于可視化特定細(xì)胞或研究基因表達(dá)。FUJIFILM Wako可提供多種穩(wěn)定表達(dá)熒光素酶的 JCRB 細(xì)胞系。

◆JCRB細(xì)胞系

JCRB（Japan Collection of Research Biosources）是全球基礎(chǔ)科學(xué)與應(yīng)用科學(xué)領(lǐng)域的細(xì)胞庫，涵蓋全球多個研究領(lǐng)域。

FUJIFILM Wako與日本國立生物醫(yī)藥創(chuàng)新研究所達(dá)成合作，提供超過 1,600 種細(xì)胞系，其中包括肺細(xì)胞系與膠質(zhì)瘤細(xì)胞系。2026年， FUJIFILM Wako與JCRB細(xì)胞庫持續(xù)深度綁定，啟動中國市場的全面拓展，為廣大中國客戶提供高品質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)品。

穩(wěn)定表達(dá)熒光素酶的細(xì)胞系

◆JCRB細(xì)胞系的應(yīng)用

1. 毒理學(xué)與藥物篩選

JCRB0134（MCF-7）細(xì)胞系是毒理學(xué)與藥物發(fā)現(xiàn)領(lǐng)域的重要模型，該細(xì)胞系可長期保持基因組穩(wěn)定性，用于藥物篩選，并促進(jìn)患者個體化藥物的開發(fā)。

2. 種族多樣性對個性化治療的益處

JCRB提供的細(xì)胞系在種族和性別多樣性方面具有高度代表性，因此有助于提高在細(xì)胞培養(yǎng)模型中識別有效抗癌藥物的成功率，從而降低藥物在不同人群中的失效率。

◆JCRB細(xì)胞系相關(guān)的發(fā)光探針

除D-熒光素外，F(xiàn)UJIFILM Wako還可提供性能優(yōu)于傳統(tǒng)發(fā)光探針的底物，包括AkaLumine-HCl和腔腸素。

D-熒光素 (鉀鹽)

D-熒光素（鉀鹽）的結(jié)構(gòu)

D-熒光素是一種源自螢火蟲的發(fā)光底物。在ATP與鎂離子存在時，熒光素酶將熒光素轉(zhuǎn)化為熒光素-AMP中間體，該中間體進(jìn)一步氧化生成激發(fā)態(tài)的氧化熒光素。當(dāng)氧化熒光素從激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)為穩(wěn)定態(tài)時，會釋放能量，產(chǎn)生黃綠色光（λmax=565nm），同時生成二氧化碳與AMP¹。本產(chǎn)品為易于溶解的鉀鹽。

AkaLumine-HCl（TokeOni）

圖1. D-熒光素與AkaLumine-HCl的熒光光譜

AkaLumine-HCl是一種熒光素酶的發(fā)光底物，可用于體內(nèi)生物發(fā)光成像。該底物發(fā)射近紅外光譜范圍的光，波長范圍為670-680 nm。與傳統(tǒng)的熒光素相比，這一波長具有顯著優(yōu)勢，因?yàn)槠浔凰脱t蛋白的吸收更少。因此，這一特性使其在生物體中具有更有效的組織穿透性，實(shí)現(xiàn)更深層生物結(jié)構(gòu)的可視化，進(jìn)而提升生物發(fā)光成像在醫(yī)學(xué)研究與診斷中的實(shí)用性²。對攜帶LLC/螢火蟲熒光素酶皮下腫瘤的小鼠，分別腹腔注射兩個濃度的D-熒光素與AkaLumine-HCl。15 分鐘后，對采集到的發(fā)光圖像進(jìn)行定量分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，使用 AkaLumine-HCl 作為底物時，底物濃度不易影響發(fā)光強(qiáng)度³。

圖2. 小鼠體內(nèi)成像結(jié)果

腔腸素h

腔腸素是脫輔基水母發(fā)光蛋白與海腎熒光素酶的發(fā)光底物，而腔腸素h是腔腸素的合成衍生物。據(jù)報道，其與水母發(fā)光蛋白形成的復(fù)合物的發(fā)光強(qiáng)度約為天然腔腸素的10倍。

本產(chǎn)品是源自海腎與橈足綱的熒光素酶與水母發(fā)光蛋白的發(fā)光底物，毒性低，細(xì)胞膜滲透性好。

圖3. 表達(dá)Nanolatern腫瘤小鼠的化學(xué)發(fā)光成像可視化，實(shí)現(xiàn)活細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)的實(shí)時成像⁴。

發(fā)光探針產(chǎn)品列表

◆參考文獻(xiàn)

1. Griffiths MW.: J Dairy Sci. 1993 Oct, 76(10), 3118-3125.

2. Iwano S., et al.: Tetrahedron, 2013 May, 69(19), 3847-3856.

3. Kuchimaru T., et al.: Nat Commun. 2016 Jun;7:11856.

4. Saito K., et al.: Nat Commun. 2012 Dec;3:1262.

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