细胞核（Cell Nuclear）荧光探针产品专题

细胞生物学和组织学研究中，细胞核染料/探针占据着极其重要的江湖地位，染料本身的功能是用来观察细胞核和染色体，以及染色体带型分析。然而通过应用方式的多重变化，赋予其广阔的应用天地。或单一细胞染色，比如碘化丙啶PI，常用做细胞周期分析或者细胞活力分析；或与其他细胞核染料，如Hochest 33342，根据其细胞膜渗透性的差异和染色特征不同，用来做凋亡检测区分；或与其他特异性探针，如Annexin V，用来区分早，中晚期细胞；或与抗体染色结合，或与特定亚细胞结构荧光探针如线粒体选择性探针Mitotracker，F-actin选择性探针鬼笔环肽，以及自荧光蛋白如GFP，RFP结合使用，起到复染和定位功能。

根据染料是否细胞膜渗透性和应用特征上的一些差异，我司将以下应用频率最广的核酸探针做出分类，

1. 活细胞以及非固定组织的细胞核探针

具细胞膜渗透性的核酸探针可以最少预处理的方式对活细胞或组织进行染色。核染色不仅能展示组织内细胞的自然定位，且能通过细胞自发的生理过程如有丝分裂，凋亡来示踪细胞核变化。

Hoechst 33342& Hoechst 33258 两者都是蓝色细胞核荧光探针（Ex=352nm，Em=461nm），可穿透完整细胞膜，作用机制在于嵌入双链DNA小沟，一经结合后释放出强烈的蓝色荧光。细胞毒性非常低，基本不会影响细胞功能。因此经染色后的活细胞可注射进入组织进行发育变化的示踪分析，或感染其他细胞种类的示踪分析。Hoechst染料对细胞质染色背景低。Hoechst染料通常用来区分凋亡细胞核的完整染色质，也常同BrdU标记结合使用，根据DNA染色定位细胞的基础上来判断和分析增殖细胞。

2. 固定细胞/组织的细胞核探针

2.1 DAPI

最经典的核/染色体复染蓝色荧光探针（Ex=364nm，Em=454nm），用以鉴定细胞核和观察染色体条带分型。DAPI选择性结合双链DNA，细胞质染色的背景很低或几乎没有。和溴化乙锭EB相比，靶向双链DNA的灵敏度高很多。DAPI本身荧光很弱，一经DNA结合，产生比自身强20多倍的蓝色荧光。而且DAPI自身的弱荧光，不会同绿色或红色标记二抗或FISH探针发生交叉干扰。DAPI属于细胞膜半渗透性的荧光探针，在高浓度的情况下，也能用在未固定细胞或组织切片染色。

2.2 PI 碘化丙啶

碘化丙啶（PI），可以说是细胞核和染色质染色的首推红色荧光染料。作为一种溴化乙啶类似物，嵌入双链DNA后释放红色荧光（Ex=540nm，Em=608nm）。PI不可透过完整细胞膜，但却能穿过破损的细胞膜而对核染色。某些固定条件，PI高度选择性进行核染色。而有些细胞或组织需经过RNase的简单处理来达到特异核染色目的。碘化丙啶PI可作为绿色荧光探针或者标记二抗的优异复染探针。

2.3 7-AAD (7-Aminoactinomycin D) 7-氨基放线菌素D

7-氨基放线菌素（7-AAD）是一种细胞核红色荧光染料，嵌入双链DNA发生光谱迁移（Ex=488nm，Em=650nm），适合用于荧光显微镜或流式细胞仪的多色染色。7-AAD几乎不可透过完整细胞膜，随着细胞凋亡、死亡发生，7-AAD的质膜通透性逐渐增加。另，可穿透进入经过固定和透化处理的细胞，广泛用于FACS，荧光强度虽低于PI，但是适合于FITC，PE同时检测。7-AAD选择性结合DNA GC富集区域，对多线染色体染色产生不同的条带类型，并在染色体分带研究中用于染色质分析。

3. 染色体分带（Chromosome-banding）荧光探针

3.1  7-氨基放线菌素（7-AAD）选择性结合DNA GC区域，多线染色体和染色质研究中经染色产生不同的条带类型。

3.2  DAPI，或将DAPI或Hoechst 33258 与非荧光DNA结合药物联合使用，可用于染色体分带研究。DAPI还可用于高分辨率染色体核型分析。

3.3  Hoechst 33342选择性结合DNA AT区域，几乎或不会对细胞质造成背景染色。常用于染色体分选（chromosome sorting），多变量分析（multivariate analysis）和染色体核型分析（karyotyping）。Hoechst染料常与色霉素A3（Chromomycin A3）联合使用，通过双激光流式检测对人染色体进行定量分类（双变量流式核型分析）。