Coelenterazine 2-methyl 二甲基腔腸素

背景描述

腔腸素（Coelenterazine）是自然界中資源*豐富的天然熒光素，是絕大多數(shù)海洋發(fā)光生物（超過75%）的光能貯存分子。腔腸素可作為許多熒光素酶的底物，比如海腎熒光素酶（Rluc），Gaussia分泌型熒光素酶（Gluc），以及包括水母發(fā)光蛋白（aequorin）和藪枝螅發(fā)光蛋白（Obelia）在內的光蛋白（Photoproteins）。其發(fā)光原理是：以腔腸素為底物的熒光素酶在有分子氧的條件下，氧化腔腸素，產生高能量的中間產物，并在此過程中發(fā)射藍色光，峰值發(fā)射波長約為450~480nm。與甲蟲（或螢火蟲）熒光素/熒光素酶系統(tǒng)不同，腔腸素/熒光素酶系統(tǒng)不需要三磷酸腺苷（ATP），因此更便于體內生物熒光的研究。因此，腔腸素常用作基于熒光分析的報告基因檢測以及活體動物檢測的發(fā)光底物。

腔腸素還能在酶非依賴性的氧化體系中自發(fā)熒光，細胞和組織內的超氧陰離子和過氧化亞硝基陰離子能夠增強該自發(fā)光信號，因此其也可用來檢測細胞/組織內活性氧（ROS）水平。Coelenterazine 2-methyl 二甲基腔腸素

腔腸素具有能量轉移的特性— —生物發(fā)光共振能量轉移（Bioluminescence Resonance Energy Transfer，BRET），利用此特性，當與熒光蛋白如GFP的突變體（增強的黃色熒光蛋白，EYFP）聯(lián)合使用，在底物腔腸素存在的情況下，熒光素酶（如Rluc）催化底物發(fā)生藍光，能量隨之轉移到EYFP上，發(fā)出綠光（~530nm）。這兩個蛋白的相互作用可以通過Rluc融合蛋白和EYFP融合蛋白兩者間的相互關系來評估，適用于研究蛋白-蛋白之間的相互關系。另外，由于BRET的信號可通過比較綠光和藍光的量來進行測定，消減了因細胞數(shù)、細胞類型和其他實驗變量而引起的數(shù)據(jù)變量，適用于高通量篩選如**開發(fā)。Coelenterazine 2-methyl 二甲基腔腸素

更為重要的一個功能，水母發(fā)光蛋白復合物（Aequorin）由22kDa的水母蛋白（Apoaequorin protein）、分子氧和底物腔腸素組成。只有當鈣離子（Ca²⁺）與該復合物結合后，腔腸素才能被氧化生成高能量產物Coelenteramide，同時釋放出CO₂和藍色熒光（~466 nm）。正是此Ca²⁺依賴性的反應過程（見圖1），使得腔腸素非常適用于監(jiān)測活細胞內鈣離子水平。與常規(guī)的熒光鈣離子指示劑相比，其主要具有以下幾個優(yōu)點，1）能檢測較大范圍的鈣濃度 – 從0.1 μM至 >100μM；2）樣品無自體熒光，背景熒光低于使用熒光鈣離子指示劑；雖然信號比使用熒光鈣離子指示劑弱，但是通過成像儀器可以得到更高的信噪比，因此具有更高的靈敏度。3）水母發(fā)光蛋白復合體能夠穩(wěn)定維持在細胞內，使其能夠進行數(shù)小時至數(shù)天的鈣離子監(jiān)測。Coelenterazine 2-methyl 二甲基腔腸素 

圖1. 腔腸素作為水母發(fā)光蛋白輔助因子的Ca²⁺依賴反應流程

目前商業(yè)化的腔腸素應用*普遍的是天然腔腸素（Coelenterazine native），另外還有很多腔腸素衍生物如Coelenterazine h、Coelenterazine 400a、Coelenterazine cp、Coelenterazine f、Coelenterazine hcp、Coelenterazine n等被一一合成。理論上這些腔腸素可用于相同的實驗，但是由于其發(fā)光波長，細胞膜滲透性，光量子效率上的差異，使得其在相同應用上表現(xiàn)出不同的實驗效果。因此非常有必要根據(jù)具體實驗目的選擇*合適的腔腸素底物（見附錄1，腔腸素及其衍生物的特性）。 

產品描述

本品為粉末形式供應的二甲基腔腸素，系天然腔腸素衍生物，具有無毒、細胞膜通透性等特性，是一種細胞強抗氧化劑，可高效作用于細胞內的活性氧，如單態(tài)氧和超氧陰離子。由于氧化應激是細胞凋亡過程的中介環(huán)節(jié)，因此，二甲基腔腸素可能作為一種研究細胞凋亡的重要工具。另，二甲基腔腸素還可通過化學發(fā)光法來檢測超氧陰離子和過氧亞硝酸陰離子水平。Coelenterazine 2-methyl 二甲基腔腸素