怎么选对细胞凋亡检测试剂盒?一份覆盖方法对比、指标考量的实用指南
什么是细胞凋亡
细胞凋亡(Apoptosis),又称程序性细胞死亡,是细胞一种主动的、高度有序的、基因控制的"自杀"过程。它对于多细胞生物的发育、维持内环境稳定和防御外界伤害至关重要。
细胞凋亡的主要特征包括:
- 细胞收缩、染色质凝集、核碎裂
- 细胞膜起泡、形成凋亡小体
- 无炎症反应(与细胞坏死的关键区别)
- caspase蛋白酶家族的激活
- 线粒体膜电位下降
- 磷脂酰丝氨酸(PS)外翻
- DNA断裂形成特征性 ladder 条带
细胞凋亡在胚胎发育、维持组织稳态和免疫系统中发挥重要作用。凋亡异常与多种疾病相关,包括癌症、自身免疫性疾病和神经退行性疾病。
为什么进行细胞凋亡检测
细胞凋亡检测在生物医学研究和临床诊断中具有广泛应用:
基础研究
研究特定基因、药物、毒素或环境刺激(如辐射)是否会诱导或抑制细胞凋亡。
药物研发
筛选和评估抗癌药物或其他治疗药物的疗效(许多药物通过诱导癌细胞凋亡起作用)。
疾病诊断与预后
评估肿瘤组织的凋亡指数,作为癌症预后的指标。凋亡率高可能表示对治疗反应良好。
毒性测试
评估新化合物或环境污染物对细胞的潜在毒性。
常用的细胞凋亡检测方法
基于形态学的检测
使用光学显微镜和电子显微镜直接观察凋亡细胞的典型形态变化,如细胞变小、变圆、核碎裂、凋亡小体形成。
基于细胞膜变化的检测
磷脂酰丝氨酸外翻检测(早期凋亡标志):使用Annexin V(对磷脂酰丝氨酸有高度亲和力的蛋白)与荧光染料(如FITC、PE、APC)结合,检测早期凋亡细胞。通常与PI等核酸染料联合使用区分不同细胞状态。
膜通透性变化(凋亡中晚期):利用细胞在凋亡和坏死过程中细胞膜通透性发生的不同改变来区分细胞状态。
产品名称 | 产品货号 | 特点 | 优势 | 适用场景 |
---|---|---|---|---|
绿色488-Annexin V/PI 细胞凋亡试剂盒 | SB-Y6002 | FITC-Annexin Ⅴ的高性能升级版 | 亮度更高:488染料比传统FITC更亮,信号更强,更容易区分弱阳性群; 稳定性更好:不受pH环境影响,光稳定性更优; 兼容性好:同样使用488 nm激光激发,检测通道与FITC和PI完全相同,可直接替代SB-F6012且无需更改仪器设置。 |
需高亮度绿色信号,或环境pH波动大的实验 |
红色647A-Annexin V/PI 细胞凋亡试剂盒 | SB-Y6026 | 为多色流式实验设计的远红试剂盒 | 无需补偿调节:适合多色分析,发射光谱在远红区,与FITC、PE等染料的光谱重叠小,降低补偿难度,便于与其他抗体联用 染料性能优异:染料亮度更高,且不受pH影响,光稳定性好 注意:需要流式细胞仪配备640nm左右的红色激光器和相应的检测通道(如APC通道)。 |
多色流式,需远红通道,避免光谱重叠 |
基于DNA断裂的检测
TUNEL assay:利用TdT酶将荧光标记的核苷酸连接到DNA断端,通过荧光显微镜或流式细胞仪检测凋亡细胞。
基于Caspase酶活化的检测
Caspase家族蛋白酶是凋亡过程中的核心执行者。
Caspase-3是一种半胱氨酸-天冬氨酸蛋白酶,在细胞凋亡过程的作用机制包括凋亡信号转导、凋亡细胞内运输、凋亡场地的形成,被广泛用作凋亡的生物标志物。
Caspase-3 substrate是双功能的,既可以检测Caspase-3/7活性,又能可视化细胞核在细胞凋亡进行中的形态学变化。
基于线粒体变化的检测
线粒体膜电位的丧失是凋亡早期的一个重要事件。使用亲脂性阳离子荧光染料(如JC-1)检测线粒体膜电位变化。
正常生理状态下,线粒体负电性高,JC-1进入线粒体以多聚体存在,红色荧光强;
细胞凋亡早期,线粒体去极化产生,负电性降低,JC-1则以单体存在细胞质,绿色荧光增强。
细胞凋亡检测试剂盒性能测评
实验目的:比较四种Annexin V-FITC/PI细胞凋亡检测试剂盒(SB-Y6002、竞品1、竞品2、竞品3)在HeLa细胞凋亡检测中的性能。
实验条件:HeLa(人宫颈癌细胞)接种于6孔板,每孔设3个复孔,用10μM喜树碱处理24h诱导凋亡,阴性对照组用PBS处理。分组如下:
组别 | 处理方式 | FITC-Annexin Ⅴ | PI | 目的 |
---|---|---|---|---|
空白对照组 | 无处理 | 不加 | 不加 | 圈门、调电压 |
FITC(或488染料)单染组 | 10μM喜树碱 | 加 | 不加 | 补偿调节 |
PI单染组 | 10μM喜树碱 | 不加 | 加 | 补偿调节 |
阳性对照组 | 10μM喜树碱 | 加 | 加 | 排除仪器/操作/试剂问题 |
阴性对照组 | PBS处理 | 加 | 加 | 排除细胞自身凋亡/坏死 |
实验结果:
SB-Y6002:细胞凋亡区分明显,染色强度适中,重复性良好,信号间干扰弱
竞品1:未全部识别凋亡部分细胞,ANNEXIN V标记弱,PI染色强度较弱,重复性尚可
竞品2:细胞凋亡区分明显,染色强度适中,重复性良好,信号间干扰弱
竞品3:细胞凋亡区分明显,染色强度适中,重复性良好,信号间干扰弱
SB-Y6002显著优势:
卓越的荧光性能:使用 488-Annexin V,比传统FITC标记的Annexin V具有更高的荧光强度、更好的光稳定性、不受pH影响,结果更稳定;
即用型缓冲液,操作简便:提供1× Binding Buffer,无需稀释,直接使用,减少操作误差和污染风险;
平台兼容性强:适用于流式细胞仪和荧光显微镜,应用范围广
保存期长:采用经特殊优化的稳定配方,确保其荧光基团在3年有效期内保持卓越稳定性,荧光强度无衰减,保障实验数据的长期一致性与可靠性
常见问题解答
问题 | 解答 |
---|---|
如何区分凋亡和坏死细胞? | 凋亡细胞:Annexin V阳性,PI阴性(早期)或阳性(晚期);坏死细胞:Annexin V阴性/弱阳性,PI强阳性 |
Annexin V检测需要注意什么? | 避免使用含EDTA的胰酶消化细胞,消化后需恢复30分钟,防止假阳性;需设置未处理对照和单染补偿对照 |
TUNEL检测的背景高怎么办? | 可适当减少染色时间;确保Proteinase K彻底清洗干净;优化Proteinase K浓度和处理时间 |
SuperView 488 Caspase-3底物的稳定性如何? | 该物质稳定性很好,37℃放置4-5天,效果仍然很好 |
JC-1检测需要注意什么? | 防止沉淀产生,不建议直接用1×PBS稀释储液;需避免反复冻融;设置CCCP阳性对照 |
细胞样品应该如何保存? | 4℃避光冷藏,请勿冻存(除非特别说明);荧光染料均存在淬灭问题,需注意避光 |
是否可用于组织样品检测? | TUNEL试剂盒特别适用于组织切片(石蜡切片和冰冻切片);Annexin V检测主要用于细胞样品 |
如何选择荧光标记? | 根据仪器配置选择:488 nm激光器选择FITC/488染料;633/640 nm激光器选择APC/647A染料 |