鈣離子熒光探針常見問題大盤點

鈣可作為多種細胞中的通用第二信使，Ca ²⁺調節所有類型細胞的許多功能，因此鈣測量對于各種生物學研究至關重要。在1980年代，Tsien及其同事生產了各種熒光指示劑。其中Indo-1，Fura-2，Fluo-3和Rhod-2是測量Ca ²⁺濃度的最有價值的染料。近年來，熒光探針領域引領者AAT陸續推出了更優秀的鈣離子探針：Fluo-8 ?，Cal-520 ? 和Calbryte?520，這些為實現高通量監測鈣濃度，篩選GPCR和鈣離子通道藥物篩選提供了有力的工具。

然而，面對市面上五花八門的鈣離子探針，我們該如何選擇呢，別慌，小艾之前撰寫的這兩篇文章可以帶給大家一些幫助：

鈣離子熒光探針大盤點—助您拍出好鈣片，點擊了解

鈣離子熒光探針專題2——比值型熒光探針，點擊了解

本期我們總結了幾個關于鈣離子探針的常見問題，都是平時大家經常咨詢的，相信大家或多或少也遇到過相關的問題，今天做了一個匯總希望能給大家帶來一些幫助：

1.檢測內質網（ER），線粒體內的鈣離子濃度變化，該使用哪款探針呢？

線粒體鈣離子檢測：Rhod-2（21060），Rhod-2，是羅丹明123（Rhodamine 123）的衍生產物，一種與鈣離子結合產生熒光，同時由于其正電荷特性，會特異性聚集在線粒體里，由此用于測定線粒體內鈣離子水平。在熒光酶標儀下，激發波長550nm，發射波長 590nm，可用來定量測定線粒體中的鈣濃度。

內質網鈣離子檢測： Cal-520N（Cat# 21146）, Calbryte 520L（Cat# 20640）, Fluo-5N（Cat# 20566）和Mag-fluo4（Cat# 20401)；

關于內質網內鈣離子標記可參考下方文獻：https://www.researchgate.net/profile/Alexei-Verkhratsky/publication/226512100_

Ca2_Imaging_of_Intracellular_Organelles_Endoplasmic_Reticulum/links/0c96052961398ab829000000/Ca2-Imaging-of

-Intracellular-Organelles-Endoplasmic-Reticulum.pdf?_sg%5B0%5D=ndp33K01GY0Unl4pu9_TSJkuSDdL55Obb4-jEU06s-fq6J5aJm_dumpO6B8Xta2_AVR3qrQb36uvh1o1W33oLw.Hcd0tb6mWOMf1r1IRgUPhX4UXQ3yrDvIrS7me5OmCKZvqeETZ

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2.檢測細胞中鈣離子時加入丙磺舒（probenecid）的作用是什么？文獻報導丙磺舒（probenecid）可能會干擾鈣離子通道，比如干擾環核苷酸門控通道，有沒有可以不用丙磺舒的鈣離子探針？

丙磺舒（probenecid），是一種陽離子轉運體抑制劑，用來降低探針進入胞內后被排除的幾率，以提高胞內信號。常見的Fluo-3 、fluo-4、 Fluo-8都需要加丙磺舒，否則信號會很低。您可以選擇Calbryte系列，該系列無需丙磺舒（probenecid）仍會有很好的信號。

圖示：存在丙磺舒（左）和不存在（右）的情況下進行Ca²⁺檢測測定，并使用Ex / Em = 540/590的FlexStation3測量了截止波長為570 nm的響應。

圖示：加或者不加丙磺舒（probenecid）對Fluo-4和Calbryte 520熒光標記結果的影響

3.熒光探針的AM、鹽形式、Dextran葡聚糖形式有什么區別？

AM酯形式：AM酯形式是一種可以透過細胞膜進入細胞的，不需要其他輔助工具；

鹽形式：鹽形式的Fluo-8不能自行穿過細胞膜，需要輔助進入細胞，如微量注射等；

Dextran葡聚糖形式：若檢測孵育時間久容易發生區室化，比如鉆進了內質網等亞器官內，Dextran最大的優勢就是降低了區室化作用，但是需要顯微注射或其他方式才能進入細胞內。

4.有定量檢測樣本中鈣離子的試劑盒嗎？

人體血液里鈣離子的濃度大約在19 -10.5 mg/dL范圍內，血液里鈣離子濃度過低或者過高可引起低鈣血癥和高鈣血癥。Amplite 熒光法鈣離子定量試劑盒（Cat#36360）可用于定量體液的鈣離子濃度，可使用96孔或者384孔板經酶標儀讀取數值， 不需進行樣本分離直接檢測，30min可完成，最低檢測到0.03mM的鈣離子。

5.有能用于植物細胞（擬南芥原生質體）的鈣離子探針嗎？

常用的 Fluo-4 AM, Fluo-8 AM 以及 Calbryte 520 AM, 都適用于植物細胞，Fluo-4最常用，若要獲得更好的信噪比，推薦其升級版本 Calbryte 520 AM。

參考文獻：

https://www.nature.com/articles/s41438-020-0315-3

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3975371/

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2923527/

6.常見的幾款綠色的鈣離子探針各有哪些優缺點？

幾款常見綠色鈣離子熒光探針性能比較：

幾款綠色熒光探針的熒光亮度對比：

7.單波長探針與比值型探針的區別有哪些？

單波長與比率法的優缺點對比：

常見鈣離子探針推薦：

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