Dilinoleyl DiI 细胞膜荧光探针,荧光染料在科研领域中的优势

B站影视 日本电影 2025-10-23 15:06 1

摘要:Dilinoleyl DiI 细胞膜荧光探针(橙红色)与 DiI 有相同的吸收和发射波长。由于 Dilinoleyl DiI 细胞膜荧光探针(橙红色) 中含有不饱和烃链,使 Dilinoleyl DiI 细胞膜荧光探针(橙红色) 比 DiI 在细胞膜上的横向扩

Dilinoleyl DiI 细胞膜荧光探针(橙红色)与 DiI 有相同的吸收和发射波长。由于 Dilinoleyl DiI 细胞膜荧光探针(橙红色) 中含有不饱和烃链,使 Dilinoleyl DiI 细胞膜荧光探针(橙红色) 比 DiI 在细胞膜上的横向扩散速度更快。正是由于其这个特性,使其广泛应用于神经元组织的追踪。

Dilinoleyl DiI 细胞膜荧光探针(橙红色) 染色后可进行多聚甲醛(不可使用甲醇等其他试剂)的固定,但不建议在染色后进行透化。

以每次使用 100 μL 染色工作液,染色工作液浓度 10 μM 计算,5 mg 配置为工作液大概可以用5400 次。

一、细胞膜标记的高适配性与特异性

不饱和长链设计,适配膜流动性

Dilinoleyl DiI 的两条疏水链为亚油酰基(含 2 个不饱和双键),而非传统 DiI 的饱和硬脂酰基。这种不饱和结构使其更易嵌入高流动性细胞膜区域(如脂筏、活细胞的动态膜结构),与膜脂质双分子层的兼容性更强,标记后不易因膜流动导致聚集(聚集率<2%,传统 DiI 约 5%)。

标记后呈现均匀的橙红色荧光膜环,无 “斑块状” 非特异性聚集,可清晰分辨膜细微结构(如细胞的微绒毛、突触前膜的膜褶皱),尤其适合高流动性膜样本(如红细胞膜、神经元轴突膜)。

低内吞率,膜结合持久稳定

疏水链与膜脂质的相互作用更强,内吞率极低(<0.5%/ 小时),远低于传统 DiI(<1%/ 小时)与 DiO(<5%/ 小时),荧光信号可在活细胞中维持 48-72 小时,即使细胞经历多次分裂或迁移,膜荧光仍能均匀分配,无明显信号衰减。

二、橙红色荧光的光谱优势与多场景适配

低干扰,穿透性与亮度双优

激发 / 发射波长约 550/566 nm,与传统 DiI 接近,可直接使用荧光显微镜的 TRITC 通道(546 nm 激发)或流式细胞仪的黄激光通道(561 nm 激发),无需特殊仪器。

橙红色荧光亮度比传统 DiI 高约 15%,且远离细胞自发荧光(蓝色 / 绿色),在富含脂褐素的细胞(如衰老细胞)或厚组织切片中,信噪比提升约 30%,穿透深度可达 40-60 μm(传统 DiI 约 30-50 μm),适合 3D 细胞球、肿瘤类器官的深层膜成像。

多色实验兼容性强,无串扰

与绿色(FITC、GFP)、远红外(Cy5、APC)探针联用无光谱重叠,串扰率<1.5%,可构建多维检测体系:

Dilinoleyl DiI(细胞膜)+ FITC - 脂筏标记物(如 CTxB):同步观察膜整体结构与脂筏分布;

流式实验中,可与 PE-CD4(免疫表型)、7-AAD(细胞活性)同时检测,实现 “膜标记 + 免疫分型 + 活性分析”,细胞群分群清晰度优于传统 DiI。

三、活细胞动态研究与低毒性优势

适配膜流动性分析,功能研究更精准

不饱和长链对膜流动性变化更敏感:当膜流动性升高(如加入胆固醇抑制剂)时,Dilinoleyl DiI 的荧光偏振度降低更显著(变化幅度比传统 DiI 高 20%);膜流动性降低(如低温处理)时,偏振度升高更明显,可通过荧光偏振仪精准量化膜流动性差异,为脂筏功能、药物对膜的影响等研究提供更精准的数据。

低毒性,支持长时程动态观察

工作浓度(0.5-3 μM)下对细胞活性影响极小(如 HUVEC 细胞存活率>98%,神经元轴突生长速度正常),远低于传统 DiI(1-5 μM)。低浓度即可实现高亮度标记,避免高浓度染料对膜结构的干扰(如膜流动性异常)。

可用于 72 小时以上的长时程动态追踪(如细胞融合的膜混合过程、肿瘤细胞侵袭的伪足膜动态),荧光信号随膜行为同步变化,无滞后或脱附现象。

四、典型应用场景

细胞膜流动性与脂筏研究

脂筏功能分析:Dilinoleyl DiI 标记细胞膜,结合 FITC-CTxB(脂筏特异性探针),通过荧光共定位观察脂筏分布,同时用荧光偏振仪量化脂筏区域与非脂筏区域的膜流动性差异;

药物影响评估:检测降脂药(如他汀类)对细胞膜流动性的调节作用,Dilinoleyl DiI 的偏振度变化可直观反映药物效果,比传统 DiI 更灵敏。

活细胞长时程示踪

胚胎发育:标记斑马鱼胚胎的生殖细胞,追踪其在胚胎发育过程中的迁移路径(如从生殖嵴向性腺的迁移),48 小时内膜荧光仍清晰,无信号丢失;

肿瘤侵袭:标记肿瘤细胞后接种于 3D 基质胶,观察其侵袭过程中的膜动态(如伪足伸展、膜褶皱变化),荧光随侵袭行为同步延伸,可量化侵袭速率。

高流动性膜样本标记

红细胞膜研究:标记红细胞膜,观察其在渗透压变化下的形态转变(如正常形态→球形→锯齿形),Dilinoleyl DiI 均匀分布于膜表面,无聚集,清晰反映膜形态变化;

神经元突触动态:标记神经元轴突膜,观察突触形成过程中的膜扩展与回缩,配合突触素 - GFP,定位突触前膜与膜动态的关联。

五、技术优化与注意事项

染色浓度控制:活细胞推荐 0.5-3 μM,高浓度(>5 μM)可能导致膜荧光饱和,影响偏振度检测;

膜流动性实验条件:荧光偏振检测需在 25-37℃恒温环境下进行,避免温度波动干扰膜流动性;

长时程成像保护:使用含抗氧化剂的培养基(如添加维生素 E),减少染料氧化导致的荧光衰减,延长信号维持时间至 72 小时以上。

总结

Dilinoleyl DiI 通过 “不饱和长链 + 高亮度橙红色荧光” 的设计,在细胞膜标记中实现了 “高流动性适配 + 长时程稳定 + 精准功能量化” 的三重优势,尤其适合高流动性膜结构研究、膜流动性量化分析及超长时程细胞示踪。相比传统 DiI,其对膜动态环境的适配性更强,为膜生物学、药理学研究提供了更精准的工具。

来源:小凡的科学世界

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