2591-17-5 / D-熒光素的作用機(jī)制

1.D-熒光素(D-luciferin )適合用于哪些實(shí)驗(yàn)?

作為螢火蟲熒光素酶(Firefly luciferase )的作用底物，常常用于以下實(shí)驗(yàn)，

1）體內(nèi)活體成像In vivo imaging ;熒光素酶標(biāo)記的腫瘤細(xì)胞、干細(xì)胞或傳染疾病通常注射入研究動物模型比如大小鼠內(nèi)進(jìn)行研究，從而對動物模型進(jìn)行實(shí)時(shí)和非侵略性的監(jiān)測疾病進(jìn)程和/或藥效。

2）體外研究In vitro study，包括熒光素酶和ATP水平分析﹔報(bào)告基因分析﹔高通量測序和各種污染檢測。

2.作用機(jī)制

作用機(jī)制:在ATP和熒光素酶的作用下，D-熒光素（底物）被氧化發(fā)光。當(dāng)熒光素過量時(shí)，產(chǎn)生的光量子數(shù)與熒光素酶的濃度呈正相關(guān)性(見下圖)。

機(jī)理闡釋（體內(nèi)）:熒光素酶( Luc ) 催化底物D-熒光素，利用ATP和Mg2+作為輔因子，氧氣存在下發(fā)射一典型的黃綠光，之后在體內(nèi)37°C下遷移到紅光。

機(jī)理闡釋（體外)∶很多因素都可能影響反應(yīng)靈敏性，包括溫度、pH或底物濃度。建議使用pH 7.8的緩沖液，并且使用前將所有試劑預(yù)熱到室溫。建議反應(yīng)緩沖液內(nèi)添加過量的ATP和Mg2+以達(dá)到最佳反應(yīng)狀態(tài)。

3.應(yīng)用

D-熒光素（D-Luciferin）是熒光素酶（Luciferase）的常用底物，普遍應(yīng)用于整個(gè)生物技術(shù)領(lǐng)域，尤其是體內(nèi)活體成像技術(shù)。

將攜帶熒光素酶編碼基因（Luc）的質(zhì)粒轉(zhuǎn)染入細(xì)胞后，導(dǎo)入研究動物如大、小鼠體內(nèi)，之后注入熒光素，通過生物發(fā)光成像技術(shù)（BLI）來檢測光強(qiáng)度變化，從而實(shí)時(shí)監(jiān)測疾病發(fā)展?fàn)顟B(tài)或藥物的治療功效等。也可以利用ATP對此反應(yīng)體系的影響，根據(jù)生物發(fā)光強(qiáng)度的變化來指示能量或生命體征。