D-Luciferin（sodium/potassium salt;D-荧光素钠/钾盐）活体成像实验
D-Luciferin（sodium/potassium salt;D-虫荧光素钠/钾盐）简介
D-Luciferin(D-荧光素)的常见形式有钠盐和钾盐，是萤火虫荧光素酶的底物，两种盐的水溶性都很好，且两者有着相同的激发波长/发射波长，在应用上没有差别。荧光素所发的光很容易透过组织，在体内代谢较慢，而且特异性好。所以大部分活体成像实验采用萤火虫荧光素酶基因作为报告基因。
哺乳动物发荧光，一般是将萤火虫荧光素酶(firefly luciferase)基因整合到被观察细胞染色体的DNA上，让细胞表达荧光素酶，培养出能稳定持续表达荧光素酶的细胞株，当细胞分裂、分化时，荧光素酶也会得到表达。标记后的荧光素酶只有在活细胞内才会产生发光现象，且发光强度与标记细胞的数目呈线性相关。
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D-Luciferin（sodium/potassium salt;D-虫荧光素钠/钾盐）发光原理
D-荧光素（D-Luciferin）为荧光素酶（Luciferase）的常用底物，普遍应用于整个生物技术领域，特别是体内活体成像技术。原理是在荧光素酶和ATP的作用下，D-Luciferin能够被氧化发光。若存在过量的荧光素时，产生的光量子数和荧光素酶的浓度成正相关。将携带荧光素酶编码基因（Luc）的质粒转染入细胞后，导入研究动物（如小鼠）体内，之后注入荧光素，通过生物发光成像技术（BLI）来检测光强度变化，从而实时监测疾病发展状态，或药物的治疗效果等。也可以利用ATP对此反应体系的影响，根据生物发光的强度变化，指示能量或生命体征。
注：在细胞体内水环境下，D-荧光素（D-Luciferin）均是以离子形式存在，对于D-荧光素钠盐和钾盐，原理都是一样的。
体外生物发光实验（来自文献总结，仅供参考）
1. D-Luciferin配制成100X荧光素原液（15mg/ml），轻轻颠倒摇动至荧光素完全溶解。混匀后立即使用，其余的分装后-80℃冻存。
2. 将D-luciferin溶解于预热好的组织培养基中，稀释成浓度为150 μg/ml的工作液（用组织培养基1∶100去稀释）。
3. 去除培养细胞的培养基。
4. 图像分析前，向细胞培养板中添加1×荧光素工作液，然后进行图像分析。（注射器滤膜过滤除菌，0.2 μ m）
注：成像前在37℃下对细胞进行短时间孵育可增强信号。
活体成像步骤（来自文献总结，仅供参考）
1.配制溶液
使用无菌D-PBS（w/o Ca2+ ;Mg2+）配制D-Luciferin（D-荧光素溶液15mg/ml），0.22µm滤膜过滤除菌（避光），分装后于-80℃冻存。
2.注射量取决于注射方式，具体如下：
注射方式如下：
| 注射方式 | 剂量 |
| 静脉注射（25-27gauge针头） | 按10µl/g体重浓度，加入相应体积的15mg/ml荧光素工作液 |
| 腹腔注射（25-27gauge针头） | 按10µl /g体重浓度，加入相应体积的15mg/ml荧光素工作液 |
| 肌肉注射（27gauge针头） | 50µl，浓度为1-2mg/ml荧光素工作液 |
| 鼻内注射（pipette） | 50µl，浓度为3mg/ml荧光素工作液 |
3.注射入体内10-20 min（待光信号达到最强稳定），再进行成像分析。
注意：建议对每只动物模型都需要建立荧光素酶动力学曲线，从而确定最高信号检测时间，保存和操作的过程中都要避光。
质检谱图
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核磁共振氢谱：采用氘代DMSO做溶剂，从谱图可看出产品产品各氢归属及数量与结构相符，且无杂质峰，纯度在99%以上。
成像示意图：
以上图片来自文献：Patrick PS, Lyons SK, Rodrigues TB, Brindle KM. Oatp1 enhances bioluminescence by acting as a plasma membrane transporter for D-luciferin. Mol Imaging Biol. 2014 Oct;16(5):626-34. doi: 10.1007/s11307-014-0741-4. PubMed PMID: 24798747; PubMed Central PMCID: PMC4161938.
参考文献：
[1]. Giuseppe Meroni, et al. D-Luciferin, derivatives and analogues: synthesis and in vitro/in vivo luciferase-catalyzed bioluminescent activity. ARKIVOC 2009 (i) 265-288.
[2]. Inoue Y, et al. Timing of imaging after d-luciferin injection affects the longitudinal assessment of tumor growthusing in vivo bioluminescence imaging. Int J Biomed Imaging. 2010;2010:471408.
