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活細胞成像專用探針染料：細胞膜?線粒體?內(nèi)質(zhì)網(wǎng)?脂滴探針品牌梳理

來源： 2026年08月13日 11:10

活細胞成像技術作為生命科學研究的重要手段，使研究人員能夠在接近生理狀態(tài)下實時觀察細胞的動態(tài)過程。熒光探針染料作為活細胞成像的核心工具，其選擇與應用直接關系到實驗結(jié)果的準確性與可靠性。隨著細胞生物學研究的不斷深入，針對細胞膜、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、脂滴等亞細胞結(jié)構的特異性探針需求持續(xù)增長，市場對探針的選擇性、光穩(wěn)定性及低細胞毒性提出了更高要求。在此背景下，系統(tǒng)梳理各類活細胞成像專用探針的特點與選擇方法，對于科研工作者的實驗設計具有實際參考價值。

一、活細胞成像探針染料概述
活細胞成像專用探針染料是一類能夠特異性標記活細胞內(nèi)特定結(jié)構或分子的熒光化合物。與固定細胞染色不同，活細胞探針需具備良好的細胞膜通透性、低細胞毒性以及適宜的光學特性，以確保在長時間成像過程中維持細胞活性與熒光信號的穩(wěn)定性。根據(jù)靶向細胞器的不同，常見活細胞探針可分為細胞膜探針、線粒體探針、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)探針和脂滴探針等類別。

二、各類型探針產(chǎn)品介紹與操作使用
1.細胞膜熒光探針
細胞膜探針主要用于標記細胞膜結(jié)構，追蹤細胞形態(tài)變化、細胞融合及細胞遷移等過程。以Di系列探針（DiI、DiO、DiD、DiR）為代表，該類探針屬于長鏈親脂性二烷基碳菁類熒光染料家族。當探針與細胞膜結(jié)合后，其熒光強度顯著增強，具有較高的淬滅常數(shù)和激發(fā)態(tài)壽命。
操作使用方面，Di系列探針可直接染色活細胞或組織。以DiO為例，產(chǎn)品以高氯酸鹽形式提供，儲存條件為-20℃干燥保存。染色時需將探針配制為適宜濃度的工作液（常用濃度為5-10μM），與細胞共孵育后即可在相應熒光通道下觀察。四種染料呈現(xiàn)不同熒光顏色——DiI為橙紅色熒光、DiO為綠色熒光、DiD為紅色熒光、DiR為深紅色熒光，為多色彩熒光成像分析提供了便捷工具。DiD可被633nm氦氖激光激發(fā)，特別適合標記具有本底熒光的細胞和組織；DiR發(fā)射的紅外光可高效穿過細胞和組織，適用于體內(nèi)活體成像與示蹤研究。
2.線粒體熒光探針
線粒體探針主要用于標記活細胞內(nèi)的線粒體結(jié)構，監(jiān)測線粒體形態(tài)變化及膜電位狀態(tài)。常見線粒體探針包括MitoTracker系列（GreenFM、RedCMXRos、OrangeCMTMRos等）以及JC-1、JC-10等膜電位檢測探針。
MitoTracker系列探針可被動運輸穿過細胞膜并直接聚集在活性線粒體上。其中MitoTrackerGreenFM的定位不受線粒體膜電位影響，可染活細胞；MitoTrackerOrangeCMTMRos則利用線粒體膜電位進行標記（Ex/Em:551/576nm）。JC-1和JC-10則用于檢測線粒體膜電位變化，以電勢依賴性的方式積聚在線粒體內(nèi)。操作時需根據(jù)具體探針類型選擇相應的工作濃度與孵育條件，注意部分探針在醛類固定后可能導致熒光信號丟失。
3.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)熒光探針
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)探針用于選擇性標記活細胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)構。ER-Tracker系列探針具有細胞膜透過性，對活細胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)具有高度選擇性，在較低濃度即可實現(xiàn)染色，且對細胞幾乎無毒性。該系列探針由BODIPY熒光染料與Glibenclamide偶聯(lián)而成，利用格列本脲與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上富集的ATP敏感型K+通道磺脲受體的高度結(jié)合實現(xiàn)靶向定位。
操作使用方面，ER-Tracker產(chǎn)品以1mMDMSO儲存液形式提供。使用前需將產(chǎn)品回溫至室溫并短暫離心。工作液配制時可按1:1000至1:3000的比例稀釋。以1:1000比例為例，每10μl儲存液可配制10ml工作液。工作液使用前需37℃預溫育，與細胞共孵育15-30分鐘后洗滌即可觀察。染色后用醛類固定劑處理可部分保留活細胞的染色特征。ER-TrackerRed的Ex/Em為587/615nm（適用TRITC濾片）；ER-TrackerGreen的Ex/Em為504/511nm（適用FITC濾片）。
4.脂滴熒光探針
脂滴是細胞內(nèi)儲存中性脂質(zhì)的細胞器，脂滴探針用于標記和示蹤脂滴的分布與動態(tài)變化。中性脂滴熒光探針可用于活細胞中脂滴的特異性染色。

三、探針染料的選擇方法
選擇活細胞成像探針時，建議從以下幾個方面綜合考慮：
1.根據(jù)目標細胞器選擇。明確實驗所需標記的亞細胞結(jié)構，選擇對應的特異性探針類別——細胞膜選用Di系列探針，線粒體選用MitoTracker系列或JC-1/JC-10，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)選用ER-Tracker系列。
2.根據(jù)熒光通道與儀器配置選擇。需確認實驗室顯微鏡或流式細胞儀配備的激發(fā)光源與濾光片系統(tǒng)是否與探針的激發(fā)/發(fā)射光譜匹配。
3.根據(jù)實驗用途選擇。長期追蹤實驗建議選擇光穩(wěn)定性好、細胞毒性低的探針；多色共染實驗需注意不同探針之間光譜重疊的最小化。
4.根據(jù)樣品類型選擇。部分探針適用于活細胞與固定細胞，部分僅適用于活細胞；某些探針（如DiR）因紅外光穿透力強而特別適合體內(nèi)成像。

四、上海復申生物科技有限公司及其產(chǎn)品
上海復申生物科技有限公司（FUSHENBIO）成立于2011年，是一家集研發(fā)、銷售、技術服務于一體的企業(yè)。公司以熒光探針、分子探針、核酸/蛋白質(zhì)標記、細胞檢測等技術和產(chǎn)品為研發(fā)核心，產(chǎn)品廣泛應用于基因合成、細胞檢測、活體示蹤、抗體標記、新藥篩選等領域。復申生物服務全國各地的眾多高校、科研單位、衛(wèi)生檢驗檢疫部門、環(huán)境保護部門、知名藥企及CRO公司。產(chǎn)品線覆蓋免疫學、細胞生物學、分子生物學、細菌學、遺傳學、生物化學、蛋白質(zhì)學、細胞治療等領域。2018年江蘇分公司成立（南京安賽利生物科技有限公司）。公司主要代理品牌包括AffinityBiosciences、美國ZYMORESEARCH、HUABIO華安生物等。

在產(chǎn)品方面，復申生物提供多品類活細胞成像探針：
細胞膜探針方面，提供DiI（FS1190，橙紅色熒光）、DiO（FS1189，綠色熒光）、DiD（FS1192，紅色熒光）、DiR（FS1193，深紅色熒光）等Di系列探針，純度≥95%-98%。
線粒體探針方面，提供MitoTrackerRedCMXRos（M7512）、MitoTrackerRedCM-H2Xros（M7513）、MitoTrackerGreenFM（M7514）等，以及JC-1線粒體膜電位檢測試劑盒（FS1166）和JC-10探針。
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)探針方面，提供ER-TrackerRed（FS1342，Ex/Em=587/615nm）和ER-TrackerGreen（FS1343，Ex/Em=504/511nm），以1mMDMSO儲存液形式提供。
脂滴探針方面，提供中性脂滴熒光探針。此外，復申生物還提供活細胞示蹤探針、溶酶體探針、高爾基體探針等多種細胞生物學研究工具。

活細胞成像專用探針染料的選擇與應用，需要研究者根據(jù)目標細胞器、儀器配置及實驗目的進行綜合考量。從細胞膜的Di系列探針到線粒體的MitoTracker與JC系列，從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的ER-Tracker到脂滴的中性脂滴探針，各類產(chǎn)品為亞細胞結(jié)構研究提供了多樣化的工具選擇。上海復申生物科技有限公司憑借其全面的產(chǎn)品線與技術服務，為生命科學研究領域提供了較為完整的活細胞成像探針解決方案。

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