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1、PluronicF-127(F127)美国MolecularProbesInc.产品。Ultima型共聚焦激光扫描显微镜为美国MERIDIANInstrumentsInc产品。1.光源:Ultima型50MwUV,200MwVisible2.激发波长:351-364nm,488nm,514nm3.扫描系统:Ultima为台阶扫描,精度0.1um目的:监测细胞胞浆中游离钙的动态变化原理:正常细胞内游离钙浓度[Ca2┼]i为0.1umol/L,胞外钙离子浓度为1.2-1.3mmol/L,相差达1000
2、0倍。胞外钙内流和胞内钙库动员形成的钙震荡(钙峰或钙波)在各种生理过程中起重要作用;病理状态下细胞内钙超负荷将造成一系列代谢紊乱,直至细胞坏死或凋亡;钙离子通道阻断剂已广泛应用于临床。显而易见,测定[Ca2┼]i在生理学、病理学和药理学等研究工作中均具有重要意义。Fluo-3/AM等钙离子荧光染料以脂溶性的乙酰甲氧基酯(AM酯)的形式导入细胞,在胞内水解酶的的作用下水解成游离酸,与钙离子的结合物在激发光作用下能产生特异的荧光。荧光信号的强弱随钙离子浓度的变化而变化。100ugFluo-3/AM溶于
3、100ulDMSO中,就是1ug/ul,1mg/ml,1g/L方法:1.预先用二甲基亚砜(DMSO)将Fluo-3/AM配制为1mmol/L(1g/L)原液,-20oC避光保存。F127用DMSO配制成20%溶液(W/V)。用无血清无酚红培养液将Fluo-3/AM稀释成终浓度为10umol/L,并加入0.1%的PluronicF-127备用。2.移去培养皿中的原培养液,用PBS液冲洗心肌细胞2遍,加入10umol/L染料液1ml,置于37oC的CO2孵箱里避光温育30min。3.将染色后的心肌细胞
4、用PBS液冲洗3遍,加入1mlDMEM液后置于20倍光学显微镜观察区域及层面,用LSCM观察Fluo-3染色的细胞的某一层面的荧光图像。4.启动LSCM,选择488nm氩离子激光,启动计算机,运行lasersharp2000软件,选择time-course程序,设置扫描间隔时间(30sec)、扫描次数(300次),开始扫描。5.将数据输入excel进行整理、统计、分析。一、细胞内游离Ca2+浓度([Ca2+]i)的测定按经典方法,以钙离子敏感的荧光探针Fura-2/AM或Fluo-3/AM来检测细
5、胞内[Ca2+]i。Fura-2的结构类似于四羧酸的Ca2+螯合剂EGTA,能以1:1的比例特异性地与Ca2+结合,与EGTA不同的是Fura-2可发出荧光,并且结合Ca2+后荧光特性有改变,Fura-2及其与Ca2+结合后的复合物的最大激发波长分别为380nm和340nm,这种变化可指示Ca2+的存在及其浓度。Fura-2为一极性很大的酸性化合物,不能进入细胞内,但在其负性基团部位结合上乙酰氧甲酯基后则成为Fura-2/AM。后者脂溶性很强,又消除了负电荷,容易通过细胞膜,随后被细胞内的非特异性
6、酯酶水解掉分子中的酯基后又变为Fura-2,与胞浆中的游离Ca2+结合后即可被特定波长的紫外光(340nm)激发产生荧光。并且,Fura-2与Ca2+解离容易,随着游离Ca2+的增加或减少,其荧光强度便随之变化。因此,Fura-2的荧光强度与[Ca2+]i呈比例关系,据此可以测定[Ca2+]i及其变化(Malgaroli,A.,etal.,1987)。Fluo-3/AM是继Fura-2/AM等之后研制的新一代Ca2+荧光指示剂,与Fura-2/AM类似,Fluo-3/AM进入细胞后,酯基被水解掉,
7、Fluo-3与细胞内游离Ca2+结合,因而其荧光强度可以反映细胞内游离Ca2+的浓度。但优于Fura-2/AM的是,Fluo-3与Ca2+结合时的荧光强度较未结合Ca2+的游离形式高40~100倍,避免了自发荧光的干扰,因而直接在单波长激发光下检测其荧光强度即可反映[Ca2+]i的变化。此外,Fluo-3与Ca2+亲和力低,易解离,适合测定细胞内Ca2+的快速、微量变化。Fluo-3在可见光光谱激发,激发波长为488nm,可避免紫外光对细胞的损伤(Greimers,R.,etal.,1996)。C
8、a2+荧光探针用于检测[Ca2+]i的基本原理如图7.1所示。图Ca2+荧光探针检测[Ca2+]i的基本原理a,代表一个细胞模型;b,Ca2+荧光探针的负载;c,Ca2+荧光探针去酯化;d,去酯化的Ca2+荧光探针与细胞质内游离Ca2+结合。Fig.Themechanismfor[Ca2+]idetectionbyfluorescentCa2+probe.[Ca2+]i的检测方法根据文献(Pan,Z.,etal.,2000),并作适当的改进。具体过程如下:1Ca2+荧光探针负载1.