亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)超高分辨顯微成像系列：高爾基體熒光染料介紹

瀏覽次數(shù)：804　發(fā)布日期：2026-1-19　來源：本站　僅供參考，謝絕轉(zhuǎn)載，否則責(zé)任自負(fù)

共聚焦顯微鏡以激光作為光源，激發(fā)組織細(xì)胞中熒光標(biāo)記的分子和結(jié)構(gòu)產(chǎn)生熒光信號(hào)，通過檢測(cè)器收集信號(hào)從而進(jìn)行高分辨率的成像。因此我們對(duì)不同熒光染料分別進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹，幫助大家更快速地選擇合適的染料。這一期我們將對(duì)高爾基體熒光染料進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。

高爾基體

高爾基體（Golgi apparatus/Golgi complex）是由一系列扁平、封閉的膜囊（cisternae）堆疊而成的結(jié)構(gòu)，常分布在細(xì)胞核附近、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與細(xì)胞膜之間，是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)加工、分類、包裝及分泌的關(guān)鍵“中轉(zhuǎn)站”，同時(shí)參與脂質(zhì)的合成與運(yùn)輸。它是真核細(xì)胞中重要的膜結(jié)構(gòu)細(xì)胞器，廣泛存在于動(dòng)物細(xì)胞、植物細(xì)胞及真菌細(xì)胞中（原核細(xì)胞無高爾基體）。

1、Golgi-Tracker Green II高爾基體綠色熒光探針

Golgi-Tracker Green II也稱NBD C6 Ceramide、C6 NBD Ceramide、NBD-ceramide，是神經(jīng)鞘脂類熒光探針中的一種，常用于細(xì)胞生物學(xué)研究中對(duì)高爾基體的染色標(biāo)記。其分子式為C₃₀H₄₉N₅O₆，CAS號(hào)為86701-10-2或94885-02-6，分子量為575.74。Golgi-Tracker Green II是采用NBD進(jìn)行熒光標(biāo)記的C6-ceramide，Ceramide或其類似物可以選擇性地和高爾基體結(jié)合，因此熒光標(biāo)記的Ceramide可以用作高爾基體特異性的熒光探針。其檢測(cè)時(shí)最大激發(fā)光波長(zhǎng)為466nm，最大發(fā)射光波長(zhǎng)為536nm，可用作活細(xì)胞和固定細(xì)胞的高爾基體特異性熒光染色，對(duì)于細(xì)胞器之間的脂質(zhì)運(yùn)輸和活細(xì)胞中的脂質(zhì)代謝研究和實(shí)時(shí)觀察活細(xì)胞中高爾基體形態(tài)的變化有很好的效果。

2、BODIPY FL C5 Ceramide

BODIPY FL C5 Ceramide是一種高性能的高爾基體特異性熒光探針，也屬于神經(jīng)鞘脂類熒光標(biāo)記物。它以C5神經(jīng)酰胺（Ceramide）為骨架，結(jié)合BODIPY FL熒光團(tuán)（C₉H₇BF₂N₂類熒光染料），分子式為C₃₁H₃₈BF₂N₃O₃，分子量約537.46。其最大激發(fā)波長(zhǎng)約504nm，最大發(fā)射波長(zhǎng)約511nm（綠色熒光），抗光漂白能力強(qiáng)，適合長(zhǎng)時(shí)間動(dòng)態(tài)成像（如活細(xì)胞高爾基體形態(tài)變化追蹤），光穩(wěn)定性顯著優(yōu)于NBD標(biāo)記的神經(jīng)酰胺（如Golgi-Tracker Green II），可用于活細(xì)胞染色（無需固定），也兼容甲醛固定后的細(xì)胞/組織染色；適用于哺乳動(dòng)物細(xì)胞、酵母等多種樣本類型。

3、Texas Red C5 Ceramide

Texas Red C5 Ceramide是一種紅色熒光標(biāo)記的高爾基體特異性探針，同樣屬于神經(jīng)鞘脂類熒光染料。它以C5神經(jīng)酰胺（Ceramide）為靶向骨架，偶聯(lián)Texas Red熒光團(tuán)（羅丹明衍生物），分子式為 C₄₁H₄₅N₃O₇S，分子量約727.88。它的最大激發(fā)波長(zhǎng)約590nm，最大發(fā)射波長(zhǎng)約610nm（橙紅色熒光），熒光亮度高，斯托克斯位移適中（20nm），與綠色熒光探針（如FITC、BODIPY FL）無光譜重疊，且背景熒光低，信號(hào)對(duì)比度高，可用于活細(xì)胞染色（無需固定），也兼容甲醛/多聚甲醛固定的細(xì)胞、組織切片，適用于哺乳動(dòng)物細(xì)胞、昆蟲細(xì)胞及部分植物細(xì)胞。Texas Red C5 Ceramide憑借紅色熒光通道的優(yōu)勢(shì)和優(yōu)異的特異性，成為多色成像實(shí)驗(yàn)中標(biāo)記高爾基體的優(yōu)選探針，尤其適合需要同時(shí)觀察多個(gè)靶點(diǎn)的復(fù)雜實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

4、CellLight™高爾基體–GFP（綠色熒光）/RFP（紅色熒光）

CellLight™高爾基體-GFP/RFP(BacMam 2.0)是人高爾基體駐留酶（N-乙酰半乳糖氨基轉(zhuǎn)移酶）和emGFP的融合構(gòu)建體，可準(zhǔn)確、特異地靶向細(xì)胞高爾基體-GFP/RFP。這種融合構(gòu)建體包裝在昆蟲病毒桿狀病毒中，不會(huì)在人類細(xì)胞中復(fù)制，生物安全等級(jí)(BSL)1級(jí)，被指定為可以在大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室中安全使用。BacMam技術(shù)可高效、超低毒性轉(zhuǎn)導(dǎo)/轉(zhuǎn)染大多數(shù)哺乳動(dòng)物細(xì)胞類型，包括原代細(xì)胞、干細(xì)胞和神經(jīng)元。但這種試劑也有其局限性，與所有轉(zhuǎn)染/轉(zhuǎn)導(dǎo)技術(shù)一樣，BacMam方法無法以同等效率轉(zhuǎn)染/轉(zhuǎn)導(dǎo)所有細(xì)胞，因此不太適合細(xì)胞群研究或自動(dòng)成像/計(jì)數(shù)。CellLight™試劑非常適合細(xì)胞或亞細(xì)胞共定位實(shí)驗(yàn)，以及需要特殊分辨率的細(xì)胞功能研究，在多重分析實(shí)驗(yàn)或共定位研究中，可共轉(zhuǎn)導(dǎo)多種BacMam試劑。

5、RhoNox-1

RhoNox-1是⼀種高選擇性“點(diǎn)亮型”熒光探針，專門用于特異性檢測(cè)不穩(wěn)定的⼆價(jià)鐵離⼦，當(dāng)RhoNox-1與Fe2+(鐵離⼦)反應(yīng)后，可以⽣成⼀種不可逆的橙⾊(紅⾊)熒光產(chǎn)物(Ex/Em：540/575nm)，它的分子式是 C₂₈H₃₁N₂O₄⁺，分子量為459.56。FeRhoNox-1具備細(xì)胞膜通透性，因此可以很好的進(jìn)⼊到細(xì)胞內(nèi)部且不會(huì)對(duì)細(xì)胞造成明顯損傷，適⽤于活細(xì)胞內(nèi) Fe2+的檢測(cè)，并特異性定位在⾼爾基體上，可用于檢測(cè)MMNK1、KKU- 213等細(xì)胞系中的不穩(wěn)定鐵池水平，也能分析OVA誘導(dǎo)的過敏性腹膜炎大鼠細(xì)胞中的鐵代謝狀況。在基于芬頓反應(yīng)的大鼠腎癌模型中，它曾被用于檢測(cè)腎臟近端小管內(nèi)Fe²⁺的生成，且信號(hào)與羥基自由基生成共定位，為鐵過載相關(guān)癌變、動(dòng)脈粥樣硬化等疾病的發(fā)病機(jī)制研究提供了工具。

圖一：