溶酶体荧光探针原理介绍

溶酶体荧光探针

溶酶体为单层膜蛋白包围的内含一系列酸性水解酶的小体。溶酶体中含有多种酶，如糖苷酶、酸性磷酸酶、弹性蛋白酶、组织蛋白酶等等，是物质代谢的场所。

弱碱性胺选择性聚集在胞内低pH值的小室中，可用于研究溶酶体的生物合成和发病机理。其中最常用的就是DAMP，它不发荧光，需要和抗DNP的抗体共同使用，来观察染色模式。中性红、吖啶橙等荧光探针也常用于酸性细胞器的染色，不过它们缺乏特异性。

LysoTracker探针就是Invitrogen开发的向酸性荧光探针，用于标记和追踪活细胞中的酸性细胞器。这些探针有几个重要的特征：对酸性细胞器的高选择性，在纳摩尔浓度下能对活细胞有效标记。而且，LysoTracker探针有几种不同的颜色，适合多色标记。

LysoTracker探针是细胞膜通透性的，一般聚集在球形的细胞器中。研究人员发现探针在极低浓度（～50 nM）下选择性最佳。此外，较大的酸性细胞器在LysoTracker Red DND-99染色后，经过甲醛固定仍保留其染色模式。
对于那些想研究溶酶体生物发生动力学的研究人员来说，LysoSensor探针可谓量身定做。               

LysoSensor染料是向酸性的探针，由于质子化作用聚集在酸性细胞器中。质子化也缓解了染料的荧光淬灭，使荧光强度增加。因此，LysoSensor在酸化的环境中表现出pH依赖的荧光强度增加，而LysoTracker探针的荧光则没有明显变化。

Invitrogen提供了5种LysoSensor试剂，pKa不同，颜色各异。LysoSensor Blue DND-167和LysoSensor Green DND-189的pKa值很低，处于酸性环境中才会发出荧光，而LysoSensor Green DND-153在中性pH下就发出很强的荧光。LysoSensor Yellow/Blue DND-160很特别，具有双激发和双发射峰，是pH依赖的。在酸性细胞器中，它主要发黄色荧光，而在弱酸性细胞器中，荧光则为蓝色。LysoSensor Yellow/Blue DND-160曾与fluo-3 AM共用，来同时测量兔胃腺中H+ 和Ca2+，以确定类胆碱和cAMP依赖通路激活后胃酸分泌的动力学。

除了上面这些传统的荧光探针，Invitrogen的Organelle Lights?荧光蛋白也是一个不错的选择。Organelle Lights是即用型的荧光蛋白载体，融合了信号肽，能将表达的荧光蛋白定位到亚细胞器中，如核、质膜、内质网、高尔基体和过氧化物酶体等等。颜色有青、绿、橙、红几种。它通过改造的可用于哺乳动物细胞的杆状病毒（BacMam virus）将荧光蛋白导入胞内，不仅安全，而且适合多种细胞类型，包括原代细胞和神经细胞。你只需要将试剂加到细胞中就行了，既不需要转染，也不需要对细胞做任何处理，用起来相当方便。