干货 | 细胞凋亡早期的标志性检测:JC-1、JC-10
时间:2024-11-20 阅读:41
线粒体
线粒体是细胞的能量工厂,是细胞内氧化磷酸化和合成三磷酸腺苷(ATP)的主要场所,为细胞的活动提供了能量,细胞生命活动所需的能量95%来自线粒体。除了为细胞供能外,线粒体还参与细胞分化、细胞信息传递和细胞凋亡等过程,并拥有调控细胞生长和细胞周期的能力。因此,线粒体、线粒体膜等检测是研究细胞不可少的一部分。
线粒体膜电位的定义与重要性
线粒体膜电位是线粒体内膜两侧电荷分布的结果,是维持线粒体正常功能的关键因素。在线粒体中,电子传递链通过氧化还原反应产生质子梯度,驱动ATP的合成。线粒体膜电位的稳定性直接关系到细胞的能量供应及其存活状态。大量的研究表明线粒体与细胞凋亡密切相关,其中线粒体跨膜电位的下降,被认为是细胞凋亡级联反应过程中最早发生的事件之一。它发生在细胞核凋亡特征(染色质浓缩、DNA断裂)出现之前,一旦线粒体跨膜电位崩溃,则细胞凋亡不可逆转。因此,线粒体膜电位的下降是细胞凋亡早期的一个标志性事件。
JC-1探针的工作原理
JC-1是一种阳离子脂质荧光染料,可作为检测线粒体跨膜电位指示剂。JC-1有单体和多聚体两种存在状态,低浓度时,以单体存在,可检测到绿色荧光,用流式检测时,通常为FL-1通道(和FITC同通道)高浓度时,以多聚体存在,可检测到红光,流式检测通常为FL-2通道(和PE同通道)。因JC-1浓度的变化,在单体和多聚体之间形成一个可逆的转变过程。
正常细胞,膜电位正常时,JC-1通过线粒体膜极性进入线粒体内,并因浓度升高而形成发射红色荧光的多聚体,而凋亡细胞,线粒体跨膜电位去极化,JC-1从线粒体内释放,浓度降低,逆转为发射绿色荧光的单体形式。故而可以通过检测绿色和红色荧光检测线粒体膜电位的变化。
注:图片引用自网络
JC-10——JC-1的替代品
稳定
JC-10具有更小的检测偏差,因为它在水性介质中具有更高的溶解度和更高的灵敏度。
增强信号
JC-10具有比JC-1更高的信号背景比。
增强的灵敏度
在所有检测细胞系中,JC-10能够比JC-1更好地检测线粒体跨膜电位损失的细微变化。
广泛的应用
JC-10可用于原代大鼠肝细胞。
方便
JC-10与荧光酶标仪、细胞成像仪和流式细胞仪兼容。
注:在Jurkat细胞中用JC-10和JC-1测量了喜树碱诱导的线粒体膜电位变化。用喜树碱(10 mM)处理Jurkat细胞4小时后,向孔中加入JC-1和JC-10染料上样溶液并孵育30分钟。使用NOVOstar酶标仪(BMG Labtech)在Ex/Em=490/525 nm和490/590 nm下测量聚集体和单体形式的JC-1和JC-10的荧光强度。
结果分析
检测JC-1单体时可以把激发光设置为490 nm,发射光设置为530 nm;检测JC-1聚合物时,可以把激发光设置为525nm,发射光设置为590 nm。用流式细胞仪检测细胞凋亡的情况,绿色荧光通过FL-1通道检测,红色荧光通过FL-2通道检测。FL-1+,FL-2+为正常细胞,FL-1+,FL-2-为凋亡细胞。
注:图片来源为中国流式协会网站论坛
操作不疑惑
Q:JC-1线粒体膜电位荧光探针,这个产品可以做组织切片染色吗?
A:把活体组织消化成单个细胞,保证细胞的活性,再进行染色。
Q:JC-1染色前,可以先固定细胞吗?
A:不可以,JC-1染料以电势依赖性的方式积聚在线粒体内,可以用来检测细胞、组织或纯化的线粒体膜电位的。固定会破坏电势,导致探针无法聚集在线粒体上,而失去特异性。
Q:JC-1工作液有聚集颗粒,打算染色前用离心的方法去除后再使用,离心的参数有推荐吗?
A:可以用13000 g 离心JC-1工作液约1-2分钟 。
订购信息
产品名称 | 货号 | 规格 |
JC-1 线粒体膜电位荧光探针 | 40705ES03/08 | 1 mg/5 mg |
JC-10线粒体膜电位荧光探针 | 40707ES03/08 | 1 mg/5 mg |
JC-1 Mitochondrial Membrane Potential Assay Kit | 40706ES60 | 100 tests |
JC-10 Mitochondrial Membrane Potential Assay Kit | 40752ES60 | 100 T |