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荧光成像

   活细胞荧光成像通常在荧光显微镜下观察结果，该方法步骤繁琐，只能观察最终实验结果，那么有什么新方法可以弥补这种不足呢？

         本文将介绍一种新方法——使用活细胞成像分析系统，置于培养箱内实时动态成像，监测细胞荧光变化情况。我们分析了使用活细胞成像分析系统的方法对比常用方法的优势，同时列举了几篇活细胞成像分析系统应用在细胞荧光成像方向的高分文章，新方法获得了科研人员的认可，在荧光成像实验中被广泛使用。
         细胞是生命活动的基本结构和功能单位，对活细胞中特定生物组分进行动态分析，将为相关生命活动过程的研究提供重要信息。
         荧光成像是基于荧光显微镜的一种分子成像技术，可实时监测细胞微观动态分子过程，具有直观、无损、高灵敏度、高分辨率等显著优点。研究者通过荧光成像可观察细胞动态变化过程并随时间追踪细胞生物分子和结构，更好观察细胞凋亡、伤口愈合、细胞转染、免疫细胞杀伤、神经突生长等过程。
图1. 伤口愈合结果图（GFP&RFP表达）
         荧光成像技术是观察和分析离子以及氨基酸和蛋白质等生物大分子定位和动态的强大工具。荧光蛋白(FPs)经常被用作荧光指示剂，功能性FPs可以通过引入编码融合蛋白的基因与目标蛋白或多肽一起表达出来。荧光成像试剂除了荧光蛋白外，还可以选择荧光探针或者荧光染液。
         传统的活细胞荧光成像观察，将消化下来的细胞接种培养至合适密度后，加入荧光染料共同孵育一段时间后更换新的培养基，在荧光显微镜下观察成像结果。人工在显微镜下拍摄荧光图像，无法监测实验全过程，获得分析数据有限，且频繁取出细胞样本耗时耗力，改变了细胞培养环境。

        

    

        那么有什么新工具可以弥补这些不足，助力于活细胞荧光成像实验呢？​

        

         奎克泰生物的JuLI™系列实时活细胞成像分析系统能够为活细胞荧光成像实验提供所需要的工具。JuLI™系列设备操作简单，无需复杂人工操作，省时省力；无需频繁取出样本观察，提供稳定的生长环境；实时观察，延时记录，全面呈现类器官培养情况，获取大量数据进行分析。JuLI™ FL配备GFP/RFP荧光通道，JuLI™ Stage配备GFP、RFP与DAPI三色荧光通道，可实时荧光成像和延时拍摄，基于图像软件，可检测荧光强度。

图2.  JuLI™ FL双色荧光通道图
图3.  JuLI™ Stage三色荧光通道图
         研究者可以预先设定好拍摄参数，通过延时摄影监测并评估细胞荧光成像情况，提供细胞荧光强度量化结果。对比常规细胞荧光成像检测方法，活细胞成像分析系统大大缩减了人工操作的繁琐性、提高了实验结果的准确性、成功率，省时省力，为研究人员带来了便利。

         以下来自世界各地知名机构发布的几篇文章，均为使用JuLI™系列活细胞成像分析系统做的细胞荧光成像实验：

         1. 韩国首尔大学兽医科学研究所生物化学系的研究人员在《Experimental & Molecular Medicine》期刊发表题为 ''Coronary stents with inducible VEGF/HGF-secreting UCB-MSCs reduced restenosis and increased re-endothelialization in a swine model ''的文章。研究人员将分泌HGF和VEGF的人脐带血源性间充质干细胞（U-Ms）接种到预涂覆材料片上，以确认细胞在支架材料上的生存能力。用JuLI™ FL检测并记录绿色荧光染料染色的细胞，数据表明Dox能够增强分泌HGF和VEGF的U-Ms细胞增殖。















         2. 来自墨尔本大学生物化学与分子生物学和Bio21分子科学与生物技术研究所的研究人员联合在《Molecular & Cellular Proteomics》发表的题为 ''Arginine in C9ORF72 Dipolypeptides Mediates Promiscuous Proteome Binding and Multiple Modes of Toxicity"的文章。研究人员研究富含精酸的DPR引起的疾病毒性的新机制。Neuro-2a细胞与单个GFP标记的DPR和mCherry载体共转染24小时后更换培养基，然后使用JuLI™ Stage活细胞成像系统对细胞进行纵向成像，每间隔15min拍摄一次，共记录96h。

















         3. 来自韩国国立癌症中心免疫治疗科的研究人员在《Nature Communications》发表题为"Desensitized chimeric antigen receptor T cells selectively recognize target cells with enhanced antigen expression"的文章，研究人员应用了细胞凋亡试剂盒，使用JuLI™ Stage测定EBV LCLs细胞凋亡动力学。研究表明CD19 CAR T和MVR CAR T细胞逐渐增加了EBV LCLs细胞凋亡比例。每5min拍摄一次DAPI和RFP荧光图像，持续记录90min。

       












图4. 细胞增殖结果
图5. Neuro-2a细胞转染结果
图6. EBV LCLs细胞凋亡检测

             参考文献

             [1] Chang HK, Kim PH, Kim DW, Cho HM, Jeong MJ, Kim DH, Joung YK, Lim KS, Kim HB, Lim HC, Han DK, Hong YJ, Cho JY. Coronary stents with inducible VEGF/HGF-secreting UCB-MSCs                           reduced restenosis and increased re-endothelialization in a swine model. Exp Mol Med. 2018 Sep 3;50(9):1-14. （IF12.8）

             [2] Radwan M, Ang CS, Ormsby AR, Cox D, Daly JC, Reid GE, Hatters DM. Arginine in C9ORF72 Dipolypeptides Mediates Promiscuous Proteome Binding and Multiple Modes of Toxicity.

                   Mol Cell Proteomics. 2020 Apr;19(4):640-654.（IF7）

             [3] Han C, Sim SJ, Kim SH, Singh R, Hwang S, Kim YI, Park SH, Kim KH, Lee DG, Oh HS, Lee S, Kim YH, Choi BK, Kwon BS. Desensitized chimeric antigen receptor T cells selectively recognize                           target cells with enhanced antigen expression. Nat Commun. 2018 Feb 1;9(1):468.（IF16.6）