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日本同仁化学线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit货号：MD01 线粒体自噬检测试剂盒| DOJINDO

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线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit货号：MD01
线粒体自噬检测试剂盒
Mitophagy Detection Kit
商品信息

特点：

 

● 只需添加小分子量荧光试剂即可轻松检测线粒体

● 可以使用荧光显微镜进行活细胞成像

● 可以与附着的溶酶体染色剂同时染色

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线粒体自噬检测

线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit货号：MD01 线粒体自噬检测试剂盒

线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit货号：MD01 线粒体自噬检测试剂盒

试剂盒内含
产品概述
原理
实验例
荧光特性
参考文献
常见问题Q&A

试剂盒内含

线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit货号：MD01 线粒体自噬检测试剂盒

产品概述

线粒体 (Mitochondria) 是细胞中重要的细胞器之一，可以为细胞活力提供能量 。近年有报道去极化线粒体的积累引起的阿尔茨海默病 (Alzheimer’s Disease) 与帕金森病(Parkinson’s Disease)，可能与线粒体自噬有关。线粒体自噬是一种清除机制，可以通过自噬，将氧化应激、DNA损伤因素导致功能失调的线粒体隔离包裹成自噬体(Autophagosome)，再与溶酶体 (Lysosome) 融合后降解。本试剂盒内含Mtphagy Dye (用于检测线粒体自噬) 和Lyso Dye (溶酶体染料)。Mtphagy Dye通过化学结合，固定在细胞内的线粒体上，会发出较弱的荧光。当线粒体发生自噬，损伤的线粒体会与溶酶体融合，pH会下降，变成酸性，此时Mtphagy Dye会产生较强的荧光。如想直观观察Mtphagy Dye标记的线粒体和溶酶体的结合，可联合应用试剂盒中的Lyso Dye (标记溶酶体) 进行双染。

特点：

1）只需添加小分子量荧光试剂即可轻松检测线粒体

2）可以使用荧光显微镜进行活细胞成像

3）可以与附着的溶酶体染色剂同时染色

原理

记载了本产品的检测原理和实验例的论文请看MD01论文实验例中第四篇：Live Cell Imaging of Mitochondrial Autophagy with a Novel Fluorescent Small Molecule

线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit货号：MD01 线粒体自噬检测试剂盒

实验例

1.用羰基氰化物间氯苯腙 (CCCP，一种线粒体解偶联剂) 诱导Parkin表达的HeLa细胞线粒体自噬，并通过荧光显微镜进行检测。另外，通过与线粒体染色试剂（MitoBright Deep Red:MT08）一同染色，能够区分出已发生自噬的的线粒体（白色）和未发生自噬的线粒体（紫色）（照片：右侧）。

线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit货号：MD01 线粒体自噬检测试剂盒

波长：

Mtphagy Dye:561 nm (Ex)、650 LP nm (Em)

Lyso Dye:488 nm (Ex)、502-554 nm (Em)

MitoBright Deep Red:640 nm (Ex)、656-700 nm (Em)

2.荧光显微镜观察

HeLa细胞用CCCP处理，并与线粒体检测试剂（Mtphagy Dye）和线粒体染色试剂（MitoBright LT Green）共同染色，并经过一段时间（6小时）后进行检测。

 

 

<检测条件>

设备：LSM-700 Laser scanning confocal microscope (LSCM)

(Carl Zeiss, Oberkochen, Germany)

激发波长：

MitoBright LT Green 488 nm

Mtphagy Dye      555 nm

物镜：63x

拍摄时间：6小时

拍摄间隔：15秒

3.自噬诱导和线粒体膜电位变化关系的检测

用羰基氰化物间氯苯腙(CCCP，一种线粒体解偶联剂)诱导Parkin表达的HeLa细胞线粒体自噬，并使用线粒体自噬检测试剂盒（Mitophagy Detection Kit：MD01）和线粒体膜电位检测试剂盒（JC-1 MitoMP Detection Kit：MT09）观察荧光结果。

结果证实在未经CCCP处理的细胞中几乎未检测到线粒体自噬的发生，并且线粒体膜电位正常维持。 另一方面，在添加了CCCP的细胞中，证实了线粒体膜电位的降低（JC-1的红色荧光降低）和线粒体自噬的发生（Mtphagy染料的荧光增强）。

<实验条件>

■将Parkin质粒导入HeLa细胞

使用HilyMax（货号：H357）将Parkin质粒引入HeLa细胞中（Parkin质粒/HilyMax试剂：0.1 μg/0.2 μl）

过夜培养后进行检测。

■线粒体自噬检测

向表达Parkin的HeLa细胞中添加0.1 μmol/l Mtphagy工作溶液，并在37°C下孵育30分钟。然后将细胞用HBSS洗涤，加入10 μg/ml CCCP/MEM溶液，并在37℃下孵育2小时。在荧光显微镜下观察细胞。

■线粒体膜电位检测

将10 μg/ml的CCCP/MEM溶液添加至表达Parkin的HeLa细胞中，并在37℃下孵育1.5小时。加入4 μmol/l的JC-1工作液使其终浓度达到2 μmol/l，并在37℃下孵育30分钟。孵育后，将细胞用HBSS洗涤，加入成像缓冲液，并在荧光显微镜下观察细胞。

线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit货号：MD01 线粒体自噬检测试剂盒

<检测条件>

■线粒体自噬检测

Ex：561 nm，Em：570-700 nm

■线粒体膜电位检测

绿色Ex：488 nm，Em：500-550 nm

红色Ex：561 nm，Em：560-610 nm

荧光特性

线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit货号：MD01 线粒体自噬检测试剂盒

参考文献

序号 检测对象 使用仪器 文献
1) 细胞（HeLa） 流式细胞仪 J. Koniga,   C. Otta, M. Hugoa, T. Junga, A. L. Bulteaub, T. Grunea and A. Hohna, “Mitochondrial contribution to lipofuscin   formation”, Redox Biology, 2017, 11, 673.
2) 细胞（KB） 荧光显微镜 K. Kameyama, “Induction of mitophagy-mediated antitumor activity with   folate-appended methyl-β-cyclodextrin”, International Journal of   Nanomedicine, 2017, 12, 3433.
3) 细胞（SH-SY5Y, 初代皮质神经细胞） 荧光显微镜 E. F. Fang, T. B. Waltz, H.   Kassahun, Q. Lu, J. S. Kerr, M. Morevati, E. M. Fivenson, B. N. Wollman, K.   Marosi, M. A. Wilson, W. B. Iser, D. M. Eckley, Y. Zhang, E. Lehrmann, I. G.   Goldberg, M. S. Knudsen, M. P. Mattson, H. Nilsen, V. A. Bohr and K. G. Becker, “Tomatidine enhances lifespan and healthspan in C. elegans   through mitophagy induction via the SKN-1/Nrf2 pathway”, Scientific   Reports, 2017, 7, (46208), DOI: 10.1038/srep46208.
4) 细胞（HeLa、Parkin表达HeLa） 荧光显微镜 H. Iwashita, S. Torii, N.   Nagahora, M. Ishiyama, K. Shioji, K. Sasamoto, S. Shimizu and K. Okuma, “Live Cell Imaging of Mitochondrial Autophagy with a Novel   Fluorescent Small Molecule”, ACS Chem. Biol., 2017, 12,   (10), 2546.
5) 细胞（Cardiomyocytes） 流式细胞仪 Y. Feng, NB.   Madungwe, CV. da Cruz Junho and JC. Bopassa, “Activation of G protein-coupled oestrogen receptor 1 at   the onset of reperfusion protects the myocardium against ischemia/reperfusion   injury by reducing mitochondrial dysfunction and mitophagy.”, Br.   J. Pharmacol., 2017, 174, (23), 4329.
6) 细胞（HCT116） 荧光显微镜 K. M.   Elamin, K. Motoyama, T. Higashi, Y. Yamashita, A. Tokuda and H. Arima, “Dual targeting system by supramolecular complex of   folate-conjugated methyl-β-cyclodextrin with adamantane-grafted hyaluronic   acid for the treatment of colorectal cancer.”, Int. J. Biol.   Macromol., 2018, doi: 10.1016/j.ijbiomac.2018.02.149.
7) 细胞（Parkin-HeLa） 流式细胞仪 N. Furuya, S. Kakuta, K. Sumiyoshi, M. Ando, R. Nonaka, A. Suzuki, S. Kazuno, S. Saiki   and N. Hattori, “NDP52 interacts with   mitochondrial RNA poly(A) polymerase to promote mitophagy.”, EMBO   Rep. ., 2018, doi: 10.15252/embr.201846363.
8) 细胞（NKT） 流式细胞仪 L. Zhu, X. Xie, L.   Zhang, H. Wang, Z. Jie, X. Zhou, J. Shi, S. Zhao, B. Zhang, X. Cheng and   S. Sun, “TBK-binding protein 1 regulates   IL-15-induced autophagy and NKT cell survival”, Nature   Communications., 2018, 9, (1), doi:10.1038/s41467-018-05097-5.
9) 细胞（HeLa） 流式细胞仪 K. Araki,   K. Kawauchi, W. Sugimoto, D. Tsuda, H. Oda, R. Yoshida and K. Ohtani, “Mitochondrial protein E2F3d, a distinctive E2F3 product,   mediates hypoxia-induced mitophagy in cancer cells”, Commun   Biol., 2019, DOI: 10.1038/s42003-018-0246-9.
10) 细胞（Bovine Sertoli） 荧光显微镜 E. Adegoke, S.   Adeniran, Y. Zeng, X. Wang, H. Wang, C. Wang, H.   Zhang, P. Zheng and G. Zhang , “Pharmacological   inhibition of TLR4/NF-κB with TLR4-IN-C34 attenuated microcystin-leucine   arginine toxicity in bovine Sertoli cells.”, J Appl   Toxicol., 2019,doi: 10.1002/jat.3771.
11) 组织（小鼠） 荧光显微镜  E. F. Fang, Y.   Hou, K. Palikaras, B. A. Adriaanse, J. S. Kerr, B.   Yang, S. Lautrup, M. M. Hasan-Olive, D. Caponio, X.   Dan, P. Rocktaschel, D. L. Croteau, M. Akbari, N. H.   Greig, T. Fladby, H. Nilsen, M. Z. Cader, M. P.   Mattson, N. Tavernarakis and V. A. Bohr, “Mitophagy   inhibits amyloid-β and tau pathology and reverses cognitive deficits in   models of Alzheimer’s   disease.”, Nat. Neurosci. ., 2019,DOI:10.1038/s41593-018-0332-9.
12) 细胞（HepG2） 荧光显微镜 Iwasawa, T.   Shinomiya, N. Ota, N. Shibata, K. Nakata, I. Shiina,   and Y. Nagahara , “Novel Ridaifen-B   Structure Analog Induces Apoptosis and Autophagy Depending on Pyrrolidine   Side Chain”, Biological and Pharmaceutical   Bulletin., 2019, 42, (3), 401-410, doi: 10.1248/bpb.b18-00643.
13) 细胞（U2OS） 荧光显微镜 T. Namba, “BAP31 regulates mitochondrial function via interaction   with Tom40 within ER-mitochondria contact sites “, Sci   Adv., 2019, 5, (6), 1386.
14) 细胞（INS-1） 荧光显微镜 A.   Inamura, S. M. Hirayama, and K. Sakurai, Loss of   Mitochondrial DNA by Gemcitabine Triggers Mitophagy and Cell   Death’, Biol. Pharm. Bull.., 2019, 42, 1977.
15) 细胞（HRCEpiC, HRPTEpic） 流式细胞仪 Y. Zhao and   M. Sun, Metformin rescues Parkin protein expression   and mitophagy in high glucose-challenged human renal epithelial cells by   inhibiting NF-κB via PP2A activation., Life   Sci.., 2020, DOI:10.1016/j.lfs.2020.117382.
16) 细胞（RAES） 荧光显微镜 N. Liu, J. Wu, L. Zhang, Z. Gao,   Y. Sun, M. Yu, Y. Zhao, S. Dong, F. Lu and W. Zhang , “Hydrogen Sulphide modulating mitochondrial morphology to   promote mitophagy in endothelial cells under high‐glucose and high‐palmitate   “, J. Cell. Mol. Med., 2017, 21, (12), 3190.
17) 细胞（BAECs） 荧光显微镜 N. Kajihara, D. Kukidome, K.   Sada, H. Motoshima, N. Furukawa, T. Matsumura, T. Nishikawa and E.   Araki, “Low glucose induces mitochondrial   reactive oxygen species via fatty acid oxidation in bovine aortic endothelial   cells”, J Diabetes Investig, 2017, 8, (6), 750.
18) 细胞（HT22） 荧光显微镜 M. Jin, H. Ni and  L.   Li, “Leptin Maintained Zinc Homeostasis Against   Glutamate-Induced Excitotoxicity by Preventing Mitophagy-Mediated   Mitochondrial Activation in HT22 Hippocampal Neuronal   Cells.”, Front Neurol, 2018, 9, (9), 332.
19) 细胞（BMDMs） 流式细胞仪 D. Bhatia, K. P. Chung, K.   Nakahira, E. Patino, M. C. Rice, L. K. Torres, T. Muthukumar, A. M. Choi, O.   M. Akchurin and M. E. Choi , “Mitophagy-dependent   macrophage reprogramming protects against kidney fibrosis”, JCI   Insight, 2019, 4, (23), e132826.
20) 细胞（U2OS） 荧光显微镜 J. Zheng, D. L. Croteau, V. A.    Bohr and M. Akbari, “Diminished OPA1   expression and impaired mitochondrial morphology and homeostasis in   Aprataxin-deficient cells. “, Nucleic Acids   Res., 2019, 47, (8), 4086.
21) 细胞（HT22） 荧光显微镜 D. D. Wang, M. F. Jin, D. J. Zhao   and H. Ni, “Reduction of Mitophagy-Related   Oxidative Stress and Preservation of Mitochondria Function Using Melatonin   Therapy in an HT22 Hippocampal Neuronal Cell Model of Glutamate-Induced   Excitotoxicity”, Front Endocrinol (Lausanne), 2019, 10,   550.
22) 细胞（CD4+T-cells, HeLa） 荧光显微镜 A. Bektas, S. H. Schurman, M. G.   Freire, A. Bektas, S. H. Schurman, M. G. Freire, C. A. Dunn, A. K. Singh, F.   Macian, A. M. Cuervo, R. Sen and L. Ferrucci, “Age-associated   changes in human CD4+ T cells point to mitochondrial dysfunction consequent   to impaired autophagy.”, Aging (Albany NY)., 2019, 11,   (21), 9234-9263.
23) 细胞（ALM） 流式细胞仪 T. Nechiporuk, S.E. Kurtz, O.   Nikolova, T. Liu, C.L. Jones, A. D. Alessandro, R. C. Hill, A. Almeida, S. K.   Joshi, M. Rosenberg, C. E. Tognon, A. V. Danilov, B. J. Druker, B. H. Chang,   S. K McWeeney and J. W. Tyner, “The TP53   Apoptotic Network Is a Primary Mediator of Resistance to BCL2 Inhibition in   AML Cells.”, Cancer Discov., 2019, 9, (7), 919.
24) 细胞（PK-15） 荧光显微镜 Y. Zhang, R. Sun, X. Li  and   W. Fang, “Porcine Circovirus 2 Induction of ROS Is Responsible for Mitophagy in PK-15 Cells via Activation of Drp1 Phosphorylation”, Viruses., 2020, 12, (3), 289.
25) 细胞（HCE） 荧光显微镜 Y. Huo, W. Chen, X. Zheng, J.   Zhao, Q. Zhang, Y. Hou, Y. Cai, X. Lu and X. Jin , “The protective effect of EGF-activated ROS in human   corneal epithelial cells by inducing mitochondrial autophagy via activation   TRPM2.”, J. Cell. Physiol., 2020, DOI: 10.1002/jcp.29597.
26) 细胞（心肌细胞） 荧光显微镜 Y. Sun, F. Lu, X. Yu, B. Wang, J.   Chen, F. Lu, S. Peng, X. Sun, M. Yu, H. Chen, Y. Wang, L. Zhang, N. Liu, H.   Du, D. Zhao and W. Zhang, “Exogenous H2S   Promoted USP8 Sulfhydration to Regulate Mitophagy in the Hearts of db/db   Mice.”, Aging Dis., 2020, 11, (2), 269.
27) 细胞（HCFs） 荧光显微镜 R. Tanaka, M. Umemura, M.   Narikawa, M. Hikichi, K. Osaw, T. Fujita, U. Yokoyama, T. Ishigami, K. Tamura   and Y. Ishikawa, “Reactive fibrosis precedes   doxorubicin-induced heart failure through sterile   inflammation.”, ESC Heart Fail., 2020, 7, (2), 588.
28) 细胞（VSMCs） 荧光显微镜 C. Duan, L. Kuang, X. Xiang, J.   Zhang, Y. Zhu, Y. Wu, Q. Yan, L. Liu and T. Li, “Drp1   regulates mitochondrial dysfunction and dysregulated metabolism in ischemic   injury via Clec16a-, BAX-, and GSH- pathways “, Cell Death   Dis., 2020, 11, 251.
29) 细胞（Bovine Sertoli） 荧光显微镜 E. O. Adegoke, W. Xue, N. S.   Machebe, S. O. Adeniran, W. Hao, W. Chen, Z. Han, Z. Guixue and Z.   Peng, “Sodium Selenite inhibits mitophagy,   downregulation and mislocalization of blood-testis barrier proteins of bovine   Sertoli cell exposed to microcystin-leucine arginine (MC-LR) via TLR4/NF-kB   and mitochondrial signaling pathways blockage.”, Ecotoxicol.   Environ. Saf., 2018, 116, 165.
30) 细胞（HeLa） 荧光显微镜 D. Takahashi, J. Moriyama, T.   Nakamura, E. Miki, E. Takahashi, A. Sato, T. Akaike, K. I. Nakama and H.   Arimoto, “AUTACs: Cargo-Specific Degraders   Using Selective Autophagy. “, Mol. Cell, 2019, 76,   (5), 797.
31) 细胞（primary hepatocyte） 荧光显微镜 H. Kim, J. H. Lee and J. W.   Park, “IDH2 deficiency exacerbates   acetaminophen hepatotoxicity in mice via mitochondrial dysfunction-induced   apoptosis.”, Biochim Biophys Acta Mol Basis   Dis, 2019, 1865, (9), 2333.
32) 细胞（C3H10T1/2s） 荧光显微镜 M. S.    Rahman and Y. S.  Kim, “PINK1-PRKN   mitophagy suppression by Mangiferin promotes a brown-fat-phenotype via   PKA-p38 MAPK signalling in murine   C3H10T1/2”, Metabolism, 2020, 101, 154228.
33) 细胞（NHEKs） 荧光显微镜 S. Ikeoka   and A. Kiso  , “The Involvement of   Mitophagy in the Prevention of UV-B-Induced Damage in Human Epidermal   Keratinocytes “, J. Soc. Cosmet. Chem.   Jpn., 2020,  54(3), 252.

常见问题Q&A

 

Q1: 本试剂盒和现存传统方法相比有何优势？
A1: 与PH敏感并基于Keima荧光蛋白检测方法相比，本试剂为小分子荧光试剂，因此无需表达荧光蛋白。

另外，可以通过与用于普通活细胞成像的荧光试剂用相同的操作方法对其进行染色和共同观察。
Q2: 使用DMSO配置后的储存液稳定性如何？
A2：Mtphagy Dye、Lyso Dye均在制备后需保存在-20℃情况下可以稳定保存1个月。建议按照实验用量，

提前分装保存。
Q3: 工作液稳定性如何
A3: 无法保存，建议现配现用。
Q4: 培养基中有酚红会影响检测吗？
A4：观察的时候，如果使用共聚焦激光显微镜的话，几乎不会受到酚红的影响，但是使用落射型荧光显微

镜的话，会观察到酚红色的背景。（参照以下观察数据）因此使用落射型荧光显微镜时，请在Working

solution进行染色时使用不含酚红的培养基或HBSS。

线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit货号：MD01 线粒体自噬检测试剂盒
Q5: 荧光显微镜推荐的滤镜是什么？
A5:根据各种试剂推荐以下波长。Mtphagy Dye：激发（500～560 nm）、发射（670～730 nm）

Lyso Dye：激发（350～450 nm）、发射（500～560 nm）
Q6:与其他深红色染料共同染色时的注意事项。
A6：Mtphagy Dye比一般的红色系荧光染料相比波长更长，所以和Deep Red的荧光染料一起染色的时候

需要特别注意。即Mtphagy Dye在500–560 nm处激发，可在670-730 nm处检测到荧光，这时与

MitoBright  Deep Red的荧光检测波长重叠。因此，有必要在不激发深红色染料的波长下激发Mtphagy

染料，同时在不激发Mtphagy染料的波长下激发深红色染料。

[泄漏的情况]

① 制备仅添加了MitoBright Deep Red（没有添加Mtphagy Dye）的细胞。

② 通过观察MitoBright Deep Red的激发/发射波长，确认是否观察到荧光（右下图）。

③ 用Mtphagy Dye的激发/发射波长观察，确认是否观察到荧光（左下图）。

和③中，观察到来自MitoBright Deep Red的荧光（左下图）。

*如果如上所述确认荧光泄漏，请参阅以下内容。

○调整激发/发射波长

如以上确认如图所示，MitoBright Deep Red也在Ex 561 nm处激发，因此可以将Mtphagy Dye的激发

波长更改为接近激光器或滤光片的500 nm，以使MitoBright深红色不被激发。

调整荧光强度和荧光检测灵敏度

如果MitoBright Deep Red的荧光泄漏到Mtphagy染料的观察波长中，请将观察过程中的激发强度或

灵敏度降低到未观察到荧光的水平。

然后，再确认改变后的观察条件下可以检测Mtphagy Dye的荧光。

[如何检查泄漏]

使用Mtphagy Dye，Lyso dye（溶酶体染色剂），MitoBrightLT Deep Red（线粒体染色剂）

进行三重染色时进行确认

1.在3个培养皿或孔中制备细胞。

（Mtphagy Dye、Lyso Dye、MitoBright Deep Red分别在在不同的皿或孔中进行染色）

2.向每个孔中添加Mtphagy Dye和MitoBright Deep Red。 （在无血清培养基中）

3.在37°C下孵育30分钟。

4.进行自噬诱导条件下（如饥饿培养等）进行培养。

5.向上述2.中未使用的细胞添加Lyso Dye。（在无血清培养基中）

6.在37°C下孵育30分钟。

7.观察每种试剂的激发波长和荧光波长以及荧光强度。

8.检查所用试剂以外的观察波长处的荧光是否没有泄漏。

[观察条件]

Lyso Dye：Ex：350-450 nm，Em：500-560 nm

Mtphagy Dye：Ex ： 500-560 nm，Em ：670-730 nm

MitoBright Deep Red：Ex ：640 nm，Em ：656-700 nm

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● 只需添加小分子量荧光试剂即可轻松检测线粒体

● 可以使用荧光显微镜进行活细胞成像

● 可以与附着的溶酶体染色剂同时染色

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特点：

1）只需添加小分子量荧光试剂即可轻松检测线粒体

2）可以使用荧光显微镜进行活细胞成像

3）可以与附着的溶酶体染色剂同时染色

原理

记载了本产品的检测原理和实验例的论文请看MD01论文实验例中第四篇：Live Cell Imaging of Mitochondrial Autophagy with a Novel Fluorescent Small Molecule

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实验例

1.用羰基氰化物间氯苯腙 (CCCP，一种线粒体解偶联剂) 诱导Parkin表达的HeLa细胞线粒体自噬，并通过荧光显微镜进行检测。另外，通过与线粒体染色试剂（MitoBright Deep Red:MT08）一同染色，能够区分出已发生自噬的的线粒体（白色）和未发生自噬的线粒体（紫色）（照片：右侧）。

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波长：

Mtphagy Dye:561 nm (Ex)、650 LP nm (Em)

Lyso Dye:488 nm (Ex)、502-554 nm (Em)

MitoBright Deep Red:640 nm (Ex)、656-700 nm (Em)

2.荧光显微镜观察

HeLa细胞用CCCP处理，并与线粒体检测试剂（Mtphagy Dye）和线粒体染色试剂（MitoBright LT Green）共同染色，并经过一段时间（6小时）后进行检测。

 

<检测条件>

设备：LSM-700 Laser scanning confocal microscope (LSCM)

(Carl Zeiss, Oberkochen, Germany)

激发波长：

MitoBright LT Green 488 nm

Mtphagy Dye      555 nm

物镜：63x

拍摄时间：6小时

拍摄间隔：15秒

3.自噬诱导和线粒体膜电位变化关系的检测

用羰基氰化物间氯苯腙(CCCP，一种线粒体解偶联剂)诱导Parkin表达的HeLa细胞线粒体自噬，并使用线粒体自噬检测试剂盒（Mitophagy Detection Kit：MD01）和线粒体膜电位检测试剂盒（JC-1 MitoMP Detection Kit：MT09）观察荧光结果。

结果证实在未经CCCP处理的细胞中几乎未检测到线粒体自噬的发生，并且线粒体膜电位正常维持。 另一方面，在添加了CCCP的细胞中，证实了线粒体膜电位的降低（JC-1的红色荧光降低）和线粒体自噬的发生（Mtphagy染料的荧光增强）。

<实验条件>

■将Parkin质粒导入HeLa细胞

使用HilyMax（货号：H357）将Parkin质粒引入HeLa细胞中（Parkin质粒/HilyMax试剂：0.1 μg/0.2 μl）

过夜培养后进行检测。

■线粒体自噬检测

向表达Parkin的HeLa细胞中添加0.1 μmol/l Mtphagy工作溶液，并在37°C下孵育30分钟。然后将细胞用HBSS洗涤，加入10 μg/ml CCCP/MEM溶液，并在37℃下孵育2小时。在荧光显微镜下观察细胞。

■线粒体膜电位检测

将10 μg/ml的CCCP/MEM溶液添加至表达Parkin的HeLa细胞中，并在37℃下孵育1.5小时。加入4 μmol/l的JC-1工作液使其终浓度达到2 μmol/l，并在37℃下孵育30分钟。孵育后，将细胞用HBSS洗涤，加入成像缓冲液，并在荧光显微镜下观察细胞。

线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit货号：MD01 线粒体自噬检测试剂盒

<检测条件>

■线粒体自噬检测

Ex：561 nm，Em：570-700 nm

■线粒体膜电位检测

绿色Ex：488 nm，Em：500-550 nm

红色Ex：561 nm，Em：560-610 nm

荧光特性

线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit货号：MD01 线粒体自噬检测试剂盒

参考文献

序号 检测对象 使用仪器 文献
1) 细胞（HeLa） 流式细胞仪 J. Koniga,   C. Otta, M. Hugoa, T. Junga, A. L. Bulteaub, T. Grunea and A. Hohna, “Mitochondrial contribution to lipofuscin   formation”, Redox Biology, 2017, 11, 673.
2) 细胞（KB） 荧光显微镜 K. Kameyama, “Induction of mitophagy-mediated antitumor activity with   folate-appended methyl-β-cyclodextrin”, International Journal of   Nanomedicine, 2017, 12, 3433.
3) 细胞（SH-SY5Y, 初代皮质神经细胞） 荧光显微镜 E. F. Fang, T. B. Waltz, H.   Kassahun, Q. Lu, J. S. Kerr, M. Morevati, E. M. Fivenson, B. N. Wollman, K.   Marosi, M. A. Wilson, W. B. Iser, D. M. Eckley, Y. Zhang, E. Lehrmann, I. G.   Goldberg, M. S. Knudsen, M. P. Mattson, H. Nilsen, V. A. Bohr and K. G. Becker, “Tomatidine enhances lifespan and healthspan in C. elegans   through mitophagy induction via the SKN-1/Nrf2 pathway”, Scientific   Reports, 2017, 7, (46208), DOI: 10.1038/srep46208.
4) 细胞（HeLa、Parkin表达HeLa） 荧光显微镜 H. Iwashita, S. Torii, N.   Nagahora, M. Ishiyama, K. Shioji, K. Sasamoto, S. Shimizu and K. Okuma, “Live Cell Imaging of Mitochondrial Autophagy with a Novel   Fluorescent Small Molecule”, ACS Chem. Biol., 2017, 12,   (10), 2546.
5) 细胞（Cardiomyocytes） 流式细胞仪 Y. Feng, NB.   Madungwe, CV. da Cruz Junho and JC. Bopassa, “Activation of G protein-coupled oestrogen receptor 1 at   the onset of reperfusion protects the myocardium against ischemia/reperfusion   injury by reducing mitochondrial dysfunction and mitophagy.”, Br.   J. Pharmacol., 2017, 174, (23), 4329.
6) 细胞（HCT116） 荧光显微镜 K. M.   Elamin, K. Motoyama, T. Higashi, Y. Yamashita, A. Tokuda and H. Arima, “Dual targeting system by supramolecular complex of   folate-conjugated methyl-β-cyclodextrin with adamantane-grafted hyaluronic   acid for the treatment of colorectal cancer.”, Int. J. Biol.   Macromol., 2018, doi: 10.1016/j.ijbiomac.2018.02.149.
7) 细胞（Parkin-HeLa） 流式细胞仪 N. Furuya, S. Kakuta, K. Sumiyoshi, M. Ando, R. Nonaka, A. Suzuki, S. Kazuno, S. Saiki   and N. Hattori, “NDP52 interacts with   mitochondrial RNA poly(A) polymerase to promote mitophagy.”, EMBO   Rep. ., 2018, doi: 10.15252/embr.201846363.
8) 细胞（NKT） 流式细胞仪 L. Zhu, X. Xie, L.   Zhang, H. Wang, Z. Jie, X. Zhou, J. Shi, S. Zhao, B. Zhang, X. Cheng and   S. Sun, “TBK-binding protein 1 regulates   IL-15-induced autophagy and NKT cell survival”, Nature   Communications., 2018, 9, (1), doi:10.1038/s41467-018-05097-5.
9) 细胞（HeLa） 流式细胞仪 K. Araki,   K. Kawauchi, W. Sugimoto, D. Tsuda, H. Oda, R. Yoshida and K. Ohtani, “Mitochondrial protein E2F3d, a distinctive E2F3 product,   mediates hypoxia-induced mitophagy in cancer cells”, Commun   Biol., 2019, DOI: 10.1038/s42003-018-0246-9.
10) 细胞（Bovine Sertoli） 荧光显微镜 E. Adegoke, S.   Adeniran, Y. Zeng, X. Wang, H. Wang, C. Wang, H.   Zhang, P. Zheng and G. Zhang , “Pharmacological   inhibition of TLR4/NF-κB with TLR4-IN-C34 attenuated microcystin-leucine   arginine toxicity in bovine Sertoli cells.”, J Appl   Toxicol., 2019,doi: 10.1002/jat.3771.
11) 组织（小鼠） 荧光显微镜  E. F. Fang, Y.   Hou, K. Palikaras, B. A. Adriaanse, J. S. Kerr, B.   Yang, S. Lautrup, M. M. Hasan-Olive, D. Caponio, X.   Dan, P. Rocktaschel, D. L. Croteau, M. Akbari, N. H.   Greig, T. Fladby, H. Nilsen, M. Z. Cader, M. P.   Mattson, N. Tavernarakis and V. A. Bohr, “Mitophagy   inhibits amyloid-β and tau pathology and reverses cognitive deficits in   models of Alzheimer’s   disease.”, Nat. Neurosci. ., 2019,DOI:10.1038/s41593-018-0332-9.
12) 细胞（HepG2） 荧光显微镜 Iwasawa, T.   Shinomiya, N. Ota, N. Shibata, K. Nakata, I. Shiina,   and Y. Nagahara , “Novel Ridaifen-B   Structure Analog Induces Apoptosis and Autophagy Depending on Pyrrolidine   Side Chain”, Biological and Pharmaceutical   Bulletin., 2019, 42, (3), 401-410, doi: 10.1248/bpb.b18-00643.
13) 细胞（U2OS） 荧光显微镜 T. Namba, “BAP31 regulates mitochondrial function via interaction   with Tom40 within ER-mitochondria contact sites “, Sci   Adv., 2019, 5, (6), 1386.
14) 细胞（INS-1） 荧光显微镜 A.   Inamura, S. M. Hirayama, and K. Sakurai, Loss of   Mitochondrial DNA by Gemcitabine Triggers Mitophagy and Cell   Death’, Biol. Pharm. Bull.., 2019, 42, 1977.
15) 细胞（HRCEpiC, HRPTEpic） 流式细胞仪 Y. Zhao and   M. Sun, Metformin rescues Parkin protein expression   and mitophagy in high glucose-challenged human renal epithelial cells by   inhibiting NF-κB via PP2A activation., Life   Sci.., 2020, DOI:10.1016/j.lfs.2020.117382.
16) 细胞（RAES） 荧光显微镜 N. Liu, J. Wu, L. Zhang, Z. Gao,   Y. Sun, M. Yu, Y. Zhao, S. Dong, F. Lu and W. Zhang , “Hydrogen Sulphide modulating mitochondrial morphology to   promote mitophagy in endothelial cells under high‐glucose and high‐palmitate   “, J. Cell. Mol. Med., 2017, 21, (12), 3190.
17) 细胞（BAECs） 荧光显微镜 N. Kajihara, D. Kukidome, K.   Sada, H. Motoshima, N. Furukawa, T. Matsumura, T. Nishikawa and E.   Araki, “Low glucose induces mitochondrial   reactive oxygen species via fatty acid oxidation in bovine aortic endothelial   cells”, J Diabetes Investig, 2017, 8, (6), 750.
18) 细胞（HT22） 荧光显微镜 M. Jin, H. Ni and  L.   Li, “Leptin Maintained Zinc Homeostasis Against   Glutamate-Induced Excitotoxicity by Preventing Mitophagy-Mediated   Mitochondrial Activation in HT22 Hippocampal Neuronal   Cells.”, Front Neurol, 2018, 9, (9), 332.
19) 细胞（BMDMs） 流式细胞仪 D. Bhatia, K. P. Chung, K.   Nakahira, E. Patino, M. C. Rice, L. K. Torres, T. Muthukumar, A. M. Choi, O.   M. Akchurin and M. E. Choi , “Mitophagy-dependent   macrophage reprogramming protects against kidney fibrosis”, JCI   Insight, 2019, 4, (23), e132826.
20) 细胞（U2OS） 荧光显微镜 J. Zheng, D. L. Croteau, V. A.    Bohr and M. Akbari, “Diminished OPA1   expression and impaired mitochondrial morphology and homeostasis in   Aprataxin-deficient cells. “, Nucleic Acids   Res., 2019, 47, (8), 4086.
21) 细胞（HT22） 荧光显微镜 D. D. Wang, M. F. Jin, D. J. Zhao   and H. Ni, “Reduction of Mitophagy-Related   Oxidative Stress and Preservation of Mitochondria Function Using Melatonin   Therapy in an HT22 Hippocampal Neuronal Cell Model of Glutamate-Induced   Excitotoxicity”, Front Endocrinol (Lausanne), 2019, 10,   550.
22) 细胞（CD4+T-cells, HeLa） 荧光显微镜 A. Bektas, S. H. Schurman, M. G.   Freire, A. Bektas, S. H. Schurman, M. G. Freire, C. A. Dunn, A. K. Singh, F.   Macian, A. M. Cuervo, R. Sen and L. Ferrucci, “Age-associated   changes in human CD4+ T cells point to mitochondrial dysfunction consequent   to impaired autophagy.”, Aging (Albany NY)., 2019, 11,   (21), 9234-9263.
23) 细胞（ALM） 流式细胞仪 T. Nechiporuk, S.E. Kurtz, O.   Nikolova, T. Liu, C.L. Jones, A. D. Alessandro, R. C. Hill, A. Almeida, S. K.   Joshi, M. Rosenberg, C. E. Tognon, A. V. Danilov, B. J. Druker, B. H. Chang,   S. K McWeeney and J. W. Tyner, “The TP53   Apoptotic Network Is a Primary Mediator of Resistance to BCL2 Inhibition in   AML Cells.”, Cancer Discov., 2019, 9, (7), 919.
24) 细胞（PK-15） 荧光显微镜 Y. Zhang, R. Sun, X. Li  and   W. Fang, “Porcine Circovirus 2 Induction of ROS Is Responsible for Mitophagy in PK-15 Cells via Activation of Drp1 Phosphorylation”, Viruses., 2020, 12, (3), 289.
25) 细胞（HCE） 荧光显微镜 Y. Huo, W. Chen, X. Zheng, J.   Zhao, Q. Zhang, Y. Hou, Y. Cai, X. Lu and X. Jin , “The protective effect of EGF-activated ROS in human   corneal epithelial cells by inducing mitochondrial autophagy via activation   TRPM2.”, J. Cell. Physiol., 2020, DOI: 10.1002/jcp.29597.
26) 细胞（心肌细胞） 荧光显微镜 Y. Sun, F. Lu, X. Yu, B. Wang, J.   Chen, F. Lu, S. Peng, X. Sun, M. Yu, H. Chen, Y. Wang, L. Zhang, N. Liu, H.   Du, D. Zhao and W. Zhang, “Exogenous H2S   Promoted USP8 Sulfhydration to Regulate Mitophagy in the Hearts of db/db   Mice.”, Aging Dis., 2020, 11, (2), 269.
27) 细胞（HCFs） 荧光显微镜 R. Tanaka, M. Umemura, M.   Narikawa, M. Hikichi, K. Osaw, T. Fujita, U. Yokoyama, T. Ishigami, K. Tamura   and Y. Ishikawa, “Reactive fibrosis precedes   doxorubicin-induced heart failure through sterile   inflammation.”, ESC Heart Fail., 2020, 7, (2), 588.
28) 细胞（VSMCs） 荧光显微镜 C. Duan, L. Kuang, X. Xiang, J.   Zhang, Y. Zhu, Y. Wu, Q. Yan, L. Liu and T. Li, “Drp1   regulates mitochondrial dysfunction and dysregulated metabolism in ischemic   injury via Clec16a-, BAX-, and GSH- pathways “, Cell Death   Dis., 2020, 11, 251.
29) 细胞（Bovine Sertoli） 荧光显微镜 E. O. Adegoke, W. Xue, N. S.   Machebe, S. O. Adeniran, W. Hao, W. Chen, Z. Han, Z. Guixue and Z.   Peng, “Sodium Selenite inhibits mitophagy,   downregulation and mislocalization of blood-testis barrier proteins of bovine   Sertoli cell exposed to microcystin-leucine arginine (MC-LR) via TLR4/NF-kB   and mitochondrial signaling pathways blockage.”, Ecotoxicol.   Environ. Saf., 2018, 116, 165.
30) 细胞（HeLa） 荧光显微镜 D. Takahashi, J. Moriyama, T.   Nakamura, E. Miki, E. Takahashi, A. Sato, T. Akaike, K. I. Nakama and H.   Arimoto, “AUTACs: Cargo-Specific Degraders   Using Selective Autophagy. “, Mol. Cell, 2019, 76,   (5), 797.
31) 细胞（primary hepatocyte） 荧光显微镜 H. Kim, J. H. Lee and J. W.   Park, “IDH2 deficiency exacerbates   acetaminophen hepatotoxicity in mice via mitochondrial dysfunction-induced   apoptosis.”, Biochim Biophys Acta Mol Basis   Dis, 2019, 1865, (9), 2333.
32) 细胞（C3H10T1/2s） 荧光显微镜 M. S.    Rahman and Y. S.  Kim, “PINK1-PRKN   mitophagy suppression by Mangiferin promotes a brown-fat-phenotype via   PKA-p38 MAPK signalling in murine   C3H10T1/2”, Metabolism, 2020, 101, 154228.
33) 细胞（NHEKs） 荧光显微镜 S. Ikeoka   and A. Kiso  , “The Involvement of   Mitophagy in the Prevention of UV-B-Induced Damage in Human Epidermal   Keratinocytes “, J. Soc. Cosmet. Chem.   Jpn., 2020,  54(3), 252.

常见问题Q&A

 

Q1: 本试剂盒和现存传统方法相比有何优势？
A1: 与PH敏感并基于Keima荧光蛋白检测方法相比，本试剂为小分子荧光试剂，因此无需表达荧光蛋白。

另外，可以通过与用于普通活细胞成像的荧光试剂用相同的操作方法对其进行染色和共同观察。
Q2: 使用DMSO配置后的储存液稳定性如何？
A2：Mtphagy Dye、Lyso Dye均在制备后需保存在-20℃情况下可以稳定保存1个月。建议按照实验用量，

提前分装保存。
Q3: 工作液稳定性如何
A3: 无法保存，建议现配现用。
Q4: 培养基中有酚红会影响检测吗？
A4：观察的时候，如果使用共聚焦激光显微镜的话，几乎不会受到酚红的影响，但是使用落射型荧光显微

镜的话，会观察到酚红色的背景。（参照以下观察数据）因此使用落射型荧光显微镜时，请在Working

solution进行染色时使用不含酚红的培养基或HBSS。

线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit货号：MD01 线粒体自噬检测试剂盒
Q5: 荧光显微镜推荐的滤镜是什么？
A5:根据各种试剂推荐以下波长。Mtphagy Dye：激发（500～560 nm）、发射（670～730 nm）

Lyso Dye：激发（350～450 nm）、发射（500～560 nm）
Q6:与其他深红色染料共同染色时的注意事项。
A6：Mtphagy Dye比一般的红色系荧光染料相比波长更长，所以和Deep Red的荧光染料一起染色的时候

需要特别注意。即Mtphagy Dye在500–560 nm处激发，可在670-730 nm处检测到荧光，这时与

MitoBright  Deep Red的荧光检测波长重叠。因此，有必要在不激发深红色染料的波长下激发Mtphagy

染料，同时在不激发Mtphagy染料的波长下激发深红色染料。

[泄漏的情况]

① 制备仅添加了MitoBright Deep Red（没有添加Mtphagy Dye）的细胞。

② 通过观察MitoBright Deep Red的激发/发射波长，确认是否观察到荧光（右下图）。

③ 用Mtphagy Dye的激发/发射波长观察，确认是否观察到荧光（左下图）。

和③中，观察到来自MitoBright Deep Red的荧光（左下图）。

*如果如上所述确认荧光泄漏，请参阅以下内容。

○调整激发/发射波长

如以上确认如图所示，MitoBright Deep Red也在Ex 561 nm处激发，因此可以将Mtphagy Dye的激发

波长更改为接近激光器或滤光片的500 nm，以使MitoBright深红色不被激发。

调整荧光强度和荧光检测灵敏度

如果MitoBright Deep Red的荧光泄漏到Mtphagy染料的观察波长中，请将观察过程中的激发强度或

灵敏度降低到未观察到荧光的水平。

然后，再确认改变后的观察条件下可以检测Mtphagy Dye的荧光。

[如何检查泄漏]

使用Mtphagy Dye，Lyso dye（溶酶体染色剂），MitoBrightLT Deep Red（线粒体染色剂）

进行三重染色时进行确认

1.在3个培养皿或孔中制备细胞。

（Mtphagy Dye、Lyso Dye、MitoBright Deep Red分别在在不同的皿或孔中进行染色）

2.向每个孔中添加Mtphagy Dye和MitoBright Deep Red。 （在无血清培养基中）

3.在37°C下孵育30分钟。

4.进行自噬诱导条件下（如饥饿培养等）进行培养。

5.向上述2.中未使用的细胞添加Lyso Dye。（在无血清培养基中）

6.在37°C下孵育30分钟。

7.观察每种试剂的激发波长和荧光波长以及荧光强度。

8.检查所用试剂以外的观察波长处的荧光是否没有泄漏。

[观察条件]

Lyso Dye：Ex：350-450 nm，Em：500-560 nm

Mtphagy Dye：Ex ： 500-560 nm，Em ：670-730 nm

MitoBright Deep Red：Ex ：640 nm，Em ：656-700 nm

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日本同仁化学代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢| DOJINDO

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代谢

细胞内代谢系统(糖酵解系统，TCA回路和电子转移系统)的分析对于理解细胞状态非常重要。
糖代谢
脂质代谢
线粒体呼吸
氨基酸代谢

品名货号用途

Glycolysis/JC-1 MitoMP Assay Kit G272 糖酵解(乳酸生成量)和线粒体膜电位(JC-1)同时检测
糖酵解/氧化磷酸化检测试剂盒—Glycolysis/OXPHOS Assay Kit G270 方便快捷的检测糖酵解能、细胞代谢途径转移、细胞对糖酵解途径和氧化磷酸化途径的依赖程度
Glucose(葡萄糖)摄取能力检测试剂盒-Blue UP01 葡萄糖摄取能力检测（蓝色荧光）
Glucose(葡萄糖)摄取能力检测试剂盒-Green UP02 葡萄糖摄取能力检测（绿色荧光）
Glucose(葡萄糖)摄取能力检测试剂盒-Red UP03 葡萄糖摄取能力检测（红色荧光）
Glucose Assay Kit-WST试剂盒 G264 葡萄糖含量检测
Lactate Assay Kit-WST试剂盒 L256 乳酸检测试剂盒
α-Ketoglutarate Assay Kit-Fluorometric K261 对细胞内的α-KG进行定量检测

脂肪酸摄取测定试剂盒——Fatty Acid Uptake Assay Kit UP07 脂肪酸摄取检测
Lipi-Blue试剂 LD01 脂滴检测（蓝色）
Lipi-Green试剂 LD02 脂滴检测（绿色）
Lipi-Red试剂 LD03 脂滴检测（红色）
Lipi-Deep Red试剂 LD04 脂滴检测（深红色）
Lipid Droplet Assay Kit-Blue试剂 LD05 脂滴荧光检测（蓝色）
Lipid Droplet Assay Kit-Deep Red试剂 LD06 脂滴荧光检测（深红色）
ADP/ATP比率检测试剂盒—ADP/ATP Ratio Assay Kit-Luminescence A552 检测细胞中ADP与ATP的比率
Oxygen Consumption Rate(OCR) Plate Assay Kit-氧消耗量检测试剂盒 E297 氧消耗量检测
Cell Counting Kit-Luminescence试剂盒 CK18 ATP活性检测
Glutamine Assay Kit-WST试剂盒 G268 谷氨酰胺的定量检测
Glutamate Assay Kit-WST试剂盒 G269 谷氨酸的定量检测
NAD/NADH Assay Kit-WST试剂盒 N509 NAD/NADH检测试剂盒
NADP/NADPH Assay Kit-WST试剂盒 N510 NADP/NADPH检测
氨基酸摄取能力检测试剂盒——Amino Acid Uptake Assay Kit UP04 检测细胞摄取氨基酸的能力
胱氨酸摄取能力检测试剂盒—Cystine Uptake Assay Kit UP05 胱氨酸摄取能力检测

各项代谢指标完全解读

糖酵解氧化磷酸化代谢关联指标

脂质代谢关联指标

氨基酸代谢关联指标

线粒体相关指标

衰老相关指标

 

当试图了解细胞状态时，分析各种细胞内代谢途径【例如糖酵解系统、三羧酸（TCA）循环、电子运输链等】非常重要。代谢产物和能量来源，【例如葡萄糖、乳酸和NAD（P）+/NAD（P）H】都是用于分析细胞内代谢的指标。

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细胞代谢与疾病

近年来，针对癌症、糖尿病等疾病模型的细胞内代谢研究受到了广泛关注。下面是不同疾病的 代谢指标变化的详细介绍。

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癌症

癌细胞在无限增殖的同时保持着活跃的细胞代谢，不断吸收大量的营养物质进行蛋白质、核酸、能量（如ATP）的合成。即使在不利的环境下(低氧气、低营养)，癌细胞仍然可以通过改变代谢途径而存活下来。近年来，针对癌细胞的代谢途径的研究也越来越多。

代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢

糖代谢有两种途径：线粒体氧化磷酸化和糖酵解(Glycolysis)。正常哺乳动物细胞在有氧条件下，糖酵解被抑制。而癌细胞即使在氧气充足的情况下，糖酵解仍然十分活跃(瓦格博效应，Warburg effect)。因此，癌细胞大量的摄取糖分并在亢进的糖酵解作用下大量产生乳酸。由于糖酵解途径在生成ATP时并不需要氧气，所以即使在低氧环境下，癌细胞仍然可以增殖。另一方面，癌细胞的线粒体利用氨基酸和脂肪产生NADH，NADH除了用于产生ATP以外，还主要用于抵御氧化还原作用。癌细胞的线粒体有着异常的机能，这会引起线粒体膜电位的上升（过极化）以及过剩的活性氧的产生。因此需要产生大量的谷胱甘肽来维持胞内的氧化还原平衡。而谷氨酰胺 (Glutamine)和胱氨酸(Cystine)是谷胱甘肽合成的必要来源，癌细胞不断的过量摄入这些氨基酸。另外，由于需要 NADPH来维持还原型谷胱甘肽，癌细胞会不断利用从糖酵解、戊糖磷酸途径(pentose phosphate pathway)以及线粒体产生的NADH来维持高浓度的NADPH。

*请注意，上述内容是概括性的癌细胞代谢特征的描述。随着癌细胞种类的不同和环境的变化会有一定差别。

参考文献

下面是一些癌细胞代谢的综述性文献，供初次接触这一领域的研究人员参考。

1) 糖酵解：M. G. Vander Heiden, L. C. Cantley, and C. B. Thompson, “Understanding the Warburg Effect: The Metabolic Requirements of Cell Proliferation”, Science, 2009, 324, 1029.

2) 氨基酸代谢、ROS：P. Koppula, Y. Zhang, and B. Gan, “Amino Acid Transporter SLC7A11/xCT at the Crossroads of Regulating Redox Homeostasis and Nutrient Dependency of Cancer”, Cancer Commun., 2018, 38, 12.

3) 氨基酸代谢：E. L. Lieu, T. Nguyen, S. Rhyne, and J. Kim, “Amino Acids in Cancer”, Exp. Mol. Med., 2020, 52, 15.

4) 线粒体、ROS、NADPH：F. Ciccarese and V. Ciminale, “Escaping Death: Mitochondrial Redox Homeostasis in Cancer Cells”, Front. Oncol. 2017, 7, 117.

5) NADH：A. Chiarugi, C. Dolle, R. Felici, and M. Ziegler, “The NAD Metabolome-A Key Determinant of Cancer Cell Biology”, Nat. Rev. Cancer, 2012, 12, 741.

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抑制葡萄糖代谢和抗癌作用

代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢

癌细胞主要使用糖酵解系统产生ATP，因此针对糖酵解系统的抗癌药物的开发已经进行了很长时间。目前还没有开发出有效的抗癌药物，但糖酵解仍然是癌细胞的主要药物靶点。因此，糖酵解是了解癌细胞代谢的最重要途径。

葡萄糖转运蛋白（GLUT）是药物发现中糖酵解靶蛋白的一个例子。由于癌细胞通过葡萄糖转运蛋白摄取大量的糖，因此可以通过直接抑制葡萄糖转运蛋白来抑制糖酵解。另外，抑制葡萄糖饥饿的活性、糖酵解系统的酶 (己激酶：HK、乳酸脱氢酶：LDH等) ，和抑制糖酵解系统的最终产物乳酸向细胞外的流出也是有效的手段。

各抑制剂引起的细胞内代谢变化.文献

代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢

产品用途 产品名称
 货号
葡萄糖检测试剂盒 Glucose Assay Kit-WST G264
乳酸检测试剂盒 Lactate Assay Kit-WST L256
NAD/NADH 检测试剂盒 NAD/NADH Assay Kit-WST N509
NADP/NADPH 检测试剂盒 NADP/NADPH Assay Kit-WST N510
JC-1 线粒体膜电位检测试剂盒 JC-1 MitoMP Detection Kit MT09

 

代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢

抑制氨基酸代谢与癌症治疗

代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢

在增殖活跃的癌细胞中，氨基酸是蛋白质和核酸合成所必需的营养素。由于癌细胞中来自糖酵解系统的乙酰CoA的供给降低，因此积极利用氨基酸

作为TCA循环的营养源。研究表明，癌细胞通过氨基酸转运蛋白的表达量增加，吸收大量氨基酸。特别是谷氨酰胺是谷胱甘肽的原料和TCA循环中必需的α-酮戊二酸的来源，并且针对谷氨酰胺的摄取和代谢（谷氨酰胺分解）的药物开发备受关注。此外，我们发现与许多必需氨基酸摄取有关的氨基酸转运蛋白LAT(L-type amino acid transporter)在许多癌细胞中过度表达，并有望作为新的药物发现目标。
与其他氨基酸不同，氧化还原控制所需的半胱氨酸主要由胱氨酸转运蛋白xCT吸收到细胞中。癌细胞会产生大量的活性氧，从而增加抗氧化剂谷胱甘肽的产生，维持氧化还原平衡。因此，通过抑制谷胱甘肽产生的途径，可以改变细胞内氧化还原平衡，并诱导细胞死亡，如铁吞作用。此外，谷胱甘肽还有助于耐药性，因此涉及谷胱甘肽产生的途径是药物发展的主要目标。特别是最近，长期用作抗炎药的磺胺沙拉嗪和癌症的分子靶向治疗药物索拉非尼布抑制了xCT，通过xCT抑制的铁吞作用引起了人们的关注。

各抑制剂引起的细胞内代谢变化.文献

代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢

关联产品

 

产品用途 产品名称
 货号
NAD/NADH 检测试剂盒 NAD/NADH Assay Kit-WST N509
JC-1 线粒体膜电位检测试剂盒 JC-1 MitoMP Detection Kit MT09
谷氨酰胺检测试剂盒 Glutamine Assay Kit-WST G268
谷氨酸检测试剂盒 Glutamate Assay Kit-WST G269
GSSG/GSH检测试剂盒 GSSG/GSH Quantification Kit G263
脂质过氧化物检测试剂 Liperfluo L248
线粒体过氧化物检测试剂 MitoPeDPP M466
自噬检测试剂 DAPGreen – Autophagy Detection D676

抑制脂肪酸代谢和抗癌作用

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细胞增殖活跃的癌细胞当然需要大量的脂质。因此，细胞内的脂肪酸合成和细胞外的脂肪酸摄取是很活跃的。因此，许多癌细胞增加了脂质滴的积累。针对癌细胞的治疗目标主要是与脂肪酸的产生相关的途径，并开发了许多抑制剂。

另一方面，癌细胞利用脂肪酸的β氧化来有效地产生能量，以补充糖酵解系统低效能量的产生。因此，以脂肪酸的β氧化为目标的药剂开发也在进行中。

各抑制剂引起的细胞内代谢变化.文献

代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢

关联产品

 

产品用途 产品名称
 货号
脂滴检测试剂盒  Lipid Droplet Assay Kit

– Blue/Deep Red

 LD05/LD06
脂滴荧光染料 Lipi-Blue/Green/Red/Deep Red LD01/LD02/LD03/LD04
NADP/NADPH 检测试剂盒 NADP/NADPH Assay Kit-WST  N510
GSSG/GSH检测试剂盒 GSSG/GSH Quantification Kit G263

癌症免疫治疗与细胞代谢

代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢

T细胞在消除癌细胞的免疫系统中起着核心的作用。近年来发现，T细胞的分化和活化等调节机制也与细胞内的代谢有关，因此癌症免疫相关的代谢研究也越发活跃起来。癌细胞需要吸收大量营养才能维持增殖活性，而活化的T细胞同样需要大量营养(尤其是葡萄糖)才能消除癌细胞。所以，活化的T细胞与癌细胞存在局部的“葡萄糖竞争”。众所周知，癌细胞可以通过表达活性化T细胞表面的免疫检查点PD-1来抑制T细胞的活性。而且，最近的研究发现，在这个相互作用中，T细胞的葡萄糖摄取也会受到抑制。癌细胞通过抑制免疫细胞的代谢来获得免疫逃逸，因此癌症免疫方面的研究并不局限于癌细胞，对免疫细胞的代谢研究也十分重要。

参考文献 

1) Z. Yin, L. Bai, W. Li, T. Zheng, H. Tian, and J. Cui, “Targeting T cell metabolism in the tumor microenvironment: an anti-cancer therapeutic stratety”, J. Exp. Clin. Cancer Res. 2019, 38, 403.

2) L. Almeida, M. Lochner, L. Berod, and T. Sparwasser, “Metabolic pathways in T cell activation and linear differentiation”, Semin. Immunol. 2016, 28(5), 514.

3) A. Kumar and K. Chamoto, “Immune metabolism in PD-1 blockage-based cancer immunotherapy”, Int. Immunol., 2020 Jul 5;dxaa046.

4) D. G. Franchina, F. He, and D. Brenner, “Survival of the fittest: Cancer challenges T cell metabolism”, Cancer Lett., 2018, 412, 216.

5) N. Patsoukis, K. Bardhan, P. Chatterjee, D. Sari, B. Liu, L. N. Bell, E. D. Karoly, G. J. Freeman, V. Petkova, P. Seth, L. Li, and V. A. Boussiotis, “PD-1 alters T-cell metabolic reprogramming by inhibiting glycolysis and promoting lipolysis and fatty acid oxidation”, Nat. Commun., 2015, 6, 6692.

各抑制剂引起的细胞内代谢变化.文献

代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢

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产品用途 产品名称
 货号
葡萄糖检测试剂盒 Glucose Assay Kit-WST G264
乳酸检测试剂盒 Lactate Assay Kit-WST L256
谷氨酰胺检测试剂盒 Glutamine Assay Kit-WST G268
谷氨酸检测试剂盒 Glutamate Assay Kit-WST G269

糖尿病

抑制葡萄糖代谢和抗癌作用

代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢

在高血糖状态下，细胞内葡萄糖浓度升高，多元醇途径代谢增强。这会过 度消耗NADPH，减少还原型谷胱甘肽(GSH)。 其结果是，氧化应激增加，促进细胞损伤。

参考文献 

M. Brownlee, “The pathobiology of diabetic complications: a unifying mechanism”, DIABETES, 2005, 54, 1615.

关联产品

 

产品用途 产品名称
 货号
NAD/NADH检测试剂盒  NAD/NADH Assay Kit-WST N509
NADP/NADPH 检测试剂盒 NADP/NADPH Assay Kit-WST N510
谷胱甘肽检测试剂盒 GSSG/GSH Quantification Kit G263

衰老

 

⚫ 衰老相关疾病与乳酸、NAD+的关系

⚫ DNA损伤引发的细胞衰老

⚫ 谷氨酰胺代谢与细胞衰老

衰老相关疾病与乳酸、NAD +的关系

代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢

近年来，NAD+与衰老之间的关系 引起了人们的关注。单个小鼠的 衰老模型中，在肝脏等中观察到 的NAD+量减少1)，并且据报道， 抑制NAD +合成酶会导致衰老细胞 功能下降2）。此外，NAD+量的减 少导致线粒体功能下降3)，而线粒 体功能的降低表明NAD+量减少， 从而导致衰老细胞的功能下降4)。

DNA损伤引发的细胞衰老

代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢

在衰老的细胞中，由于线粒体功能下 降，主要由厌氧的糖酵解通路产生ATP， 因此乳酸的产生量增加7）。 DNA损伤是细胞衰老导致线粒体功能 障碍的原因之一。 DNA损伤的积累会激活 DNA修复机制并增加NAD+消耗。 NAD+量的减少会降低SIRT1活性，这 是维持线粒体功能的重要因素，导致线粒 体功能的降低（电子转移的抑制→ATP产 生/ NAD+量的减少）3),8)。

谷氨酰胺代谢和细胞衰老

抑制肿瘤的menin通过靶向依赖mTORC1的代谢激活来预防效应CD8T细胞功能障碍9)。

Menin是一种肿瘤抑制因子，在预防衰老和疲劳等T细胞功能障碍中起着重要作用。当Menin缺乏时， mTORC1被激活，并通过糖酵解系统和谷氨酰胺降解增强氧化磷酸化，导致CD8T细胞功能障碍。此外， 谷氨酰胺代谢中间产物α酮戊二酸有助于维持mTORC1激活和促进细胞衰老(SA-β-gal活性增强)。谷氨酰 胺-α-酮戊二酸通路在诱导CD8T细胞功能障碍中发挥重要作用，并发现Menin有抑制T细胞衰老的可能性。

代谢 糖代谢 脂质代谢 线粒体呼吸 氨基酸代谢

关联产品

 

产品用途 产品名称
 货号
细胞衰老检测试剂盒 (荧光显微镜 / 流式细胞仪用)  Cellular Senescence Detection Kit – SPiDER-βGal SG03
细胞衰老检测试剂盒 (荧光酶标仪用) Cellular Senescence Plate Assay Kit – SPiDER-βGal SG05
JC-1 线粒体膜电位检测试剂盒  JC-1 MitoMP Detection Kit MT09

日本同仁化学线粒体染色 线粒体损伤 线粒体自噬 线粒体氧化应激 线粒体呼吸| DOJINDO

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线粒体

线粒体(mitochondrion) 是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，线粒体拥有自身的遗传物质和遗传体系，但其基因组大小有限，是一种半自主细胞器。除了为细胞供能外，线粒体还参与诸如细胞分化、细胞信息传递和细胞凋亡等过程，并拥有调控细胞生长和细胞周期的能力。最近越老越多的研究发现线粒体在细胞中的作用远远不止”细胞能量站”。它们参与了各种细胞功能调控，与很多人类疾病存在着莫大的联系。包括细胞信号传导、代谢、自噬、衰老和肿瘤发生都与线粒体的质量和活性相关
线粒体染色
线粒体损伤
线粒体自噬
线粒体氧化应激
线粒体呼吸

品名货号用途

MitoBright IM Red for Immunostaining试剂 MT15 免疫荧光用线粒体荧光染料Red
MitoBright LT Green试剂 MT10 线粒体长效荧光染色（绿色）
MitoBright LT Red试剂 MT11 线粒体长效荧光染色（红色）
MitoBright LT Deep Red试剂 MT12 线粒体长效荧光染色（深红色）

线粒体膜电位检测试剂盒 MT13 线粒体膜电位检测
线粒体膜电位检测试剂盒—JC-1 MitoMP Detection Kit MT09 线粒体膜电位检测
Cellstain- MitoRed试剂 R237 线粒体ATP检测-红色

Mtphagy Dye试剂 MT02 线粒体自噬
线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit MD01 线粒体自噬检测

mtSOX Deep Red – Mitochondrial Superoxide Detection MT14 线粒体超氧化物检测
铁离子荧光探针—Mito-FerroGreen M489 线粒体内二价铁离子检测
Si-DMA for Mitochondrial Singlet Oxygen Imaging试剂 MT05 线粒体内单线态氧检测
MitoPeDPP试剂 M466 线粒体内脂质过氧化物检测

ADP/ATP比率检测试剂盒—ADP/ATP Ratio Assay Kit-Luminescence A552 检测细胞中ADP与ATP的比率
Oxygen Consumption Rate(OCR) Plate Assay Kit-氧消耗量检测试剂盒 E297 氧消耗量检测
Cell Counting Kit-Luminescence试剂盒 CK18 ATP活性检测
Glutamine Assay Kit-WST试剂盒 G268 谷氨酰胺的定量检测
Glutamate Assay Kit-WST试剂盒 G269 谷氨酸的定量检测
NAD/NADH Assay Kit-WST试剂盒 N509 NAD/NADH检测试剂盒
NADP/NADPH Assay Kit-WST试剂盒 N510 NADP/NADPH检测
α-Ketoglutarate Assay Kit-Fluorometric K261 对细胞内的α-KG进行定量检测

线粒体功能研究

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▶ 线粒体染色选择指南

▶ 线粒体自噬检测

▶ 线粒体膜电位选择指南

▶ 代谢相关检测

▶ 癌症关联检测

▶ 脂质过氧化物积累与细胞衰老、线粒体之间的联系

 

线粒体质量控制途径

线粒体染色 线粒体损伤 线粒体自噬 线粒体氧化应激 线粒体呼吸

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溶酶体功能（pH）检测               Lysosomal Acidic pH Detection Kit

线粒体染色 线粒体损伤 线粒体自噬 线粒体氧化应激 线粒体呼吸

线粒体简要通路图

 

线粒体染色 线粒体损伤 线粒体自噬 线粒体氧化应激 线粒体呼吸同仁化学 线粒体简要通路图.pdf

线粒体染色 线粒体损伤 线粒体自噬 线粒体氧化应激 线粒体呼吸

线粒体相关检测指标

线粒体自噬检测

线粒体自噬
试剂 Mtphagy Dye Keima-Red
原理 线粒体自噬染料是一种PH敏感的荧光探针，该染料聚集在线粒体中，并由溶酶体的酸性条件而发出荧光 这是一种基于PH感应比值的荧光蛋白。该蛋白在溶酶体中具有比较高的荧光比值（如550 nm/440 nm）。
固定细胞染色 – –
活细胞染色 Yes Yes
活细胞染色后固定 – –
染色时间 >30 min –
Ex/Em 530/700 440,550/620
产品货号 MD01 , MT02 –

线粒体自噬Mitophagy试剂盒【MD01】无需蛋白质表达/转染。添加试剂即可轻松检测线粒体自噬。

线粒体染色 线粒体损伤 线粒体自噬 线粒体氧化应激 线粒体呼吸

线粒体膜电位检测

Membrane potential

线粒体膜电位
试剂 JC-1 MT-1 TMRM,   TMRE
原理 JC-1是一种被广泛使用的小分子线粒体膜电位探针，依赖于线粒体膜电位在线粒体中聚集，染料伴随聚集过程，荧光从绿色   (530 nm) 变为红色 (590 nm)。当线粒体发生去极化，红/绿荧光强度比值降低。 由于膜电位，细胞渗透性荧光染料在完整的线粒体中积累。MT-1具有极强的光稳定性，比JC-1更灵敏，可以提供与TMRE相当的检测灵敏度。 该试剂是细胞渗透性荧光染料，由于膜电位在完整的线粒体中积累。探针扩散发生在膜电位降低的受损线粒体中。
固定细胞染色 – – –
活细胞染色 Yes Yes Yes
活细胞染色后固定 – Yes –
染色时间 10- 60 min 30 min 30- 60 min
Ex/Em Monomer:514/529

J-aggregation: 585/590

 530-560 / 570-640 550/575
产品货号 MT09 MT13 –

JC-1、TMRE和TMRM广泛用于监测线粒体膜电位。然而，这些染料具有局限性，例如光稳定性低和醛固定后的保留性差。这些限制导致实验再现性差。

MT-1 MitoMP检测试剂盒具有高光稳定性，即使在染色后用多聚甲醛固定的细胞中。这些特征使得MT-1试剂盒能够产生高度可重复的结果。

此外，该试剂盒中包含的成像缓冲液使背景荧光最小化，并在进行测定时保持细胞活力。

线粒体染色 线粒体损伤 线粒体自噬 线粒体氧化应激 线粒体呼吸

线粒体金属离子检测

Iron ion (Fe2+)

亚铁离子

 Calcium ion (Ca2+)

钙离子
试剂 Mito-FerroGreen Rhod 2-AM
原理 该试剂是一种细胞通透性探针，其积累在线粒体中，并与线粒体中的亚铁离子发生特异性反应，发出绿色荧光。 该试剂是一种细胞通透性探针，该探针积聚在线粒体中，并与线粒体中的钙离子发生特异性反应，发出红色荧光。
固定细胞染色 – –
活细胞染色 Yes Yes
活细胞染色后固定 – –
染色时间 30 min 30-60 min
Ex/Em 505/535 553/576
产品货号 M489 R002

线粒体荧光染色

Mitochondria staining

线粒体染色
试剂 MitoBright LT series MitoBright IM Red MitoTracker series
原理 细胞渗透性荧光染料，基于线粒体膜电位而在完整的线粒体中积累。 细胞渗透性荧光染料，由于膜电位而聚集在完整的线粒体中，并与蛋白质和其他生物分子共价结合。 细胞渗透性荧光染料，基于线粒体膜电位而在完整的线粒体中积累。
固定细胞染色 – – –
活细胞染色 Yes Yes Yes
活细胞染色后固定 – Yes –
染色时间 >10 min 30 min 15 -45 min
Ex/Em 493/508,547/563, 643/663 548/566 490/516~644/665
产品货号 MT10、MT11、MT12 MT15 –

在HeLa细胞中4天后，MitoBright LT仍被证实保留在线粒体中。

线粒体染色 线粒体损伤 线粒体自噬 线粒体氧化应激 线粒体呼吸

日本同仁化学线粒体| DOJINDO

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线粒体

线粒体(mitochondrion) 是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，线粒体拥有自身的遗传物质和遗传体系，但其基因组大小有限，是一种半自主细胞器。除了为细胞供能外，线粒体还参与诸如细胞分化、细胞信息传递和细胞凋亡等过程，并拥有调控细胞生长和细胞周期的能力。最近越老越多的研究发现线粒体在细胞中的作用远远不止”细胞能量站”。它们参与了各种细胞功能调控，与很多人类疾病存在着莫大的联系。包括细胞信号传导、代谢、自噬、衰老和肿瘤发生都与线粒体的质量和活性相关
线粒体损伤
线粒体自噬
线粒体氧化应激
线粒体染色

品名 货号 用途
线粒体膜电位检测试剂盒 MT13 线粒体膜电位检测
线粒体膜电位检测试剂盒—JC-1 MitoMP Detection Kit MT09 线粒体膜电位检测
Cellstain- MitoRed试剂 R237 线粒体ATP检测-红色
Cellstain- Rh123试剂(罗丹明123） R233 线粒体ATP检测-绿色
品名 货号 用途
Mtphagy Dye试剂 MT02 线粒体自噬
线粒体自噬—Mitophagy Detection Kit MD01 线粒体自噬检测
品名 货号 用途
mtSOX Deep Red – Mitochondrial Superoxide Detection MT14 线粒体超氧化物检测
铁离子荧光探针—Mito-FerroGreen M489 线粒体内二价铁离子检测
Si-DMA for Mitochondrial Singlet Oxygen Imaging试剂 MT05 线粒体内单线态氧检测
MitoPeDPP试剂 M466 线粒体内脂质过氧化物检测
品名 货号 用途
MitoBright IM Red for Immunostaining试剂 MT15 免疫荧光用线粒体荧光染料Red
MitoBright LT Green试剂 MT10 线粒体长效荧光染色（绿色）
MitoBright LT Red试剂 MT11 线粒体长效荧光染色（红色）
MitoBright LT Deep Red试剂 MT12 线粒体长效荧光染色（深红色）

线粒体功能研究

线粒体

线粒体简要通路图海报下载

线粒体同仁化学 线粒体简要通路图.pdf

线粒体相关检测试剂

线粒体自噬检测

线粒体自噬
试剂 Mtphagy Dye Keima-Red
原理 线粒体自噬染料是一种PH敏感的荧光探针，该染料聚集在线粒体中，并由溶酶体的酸性条件而发出荧光 这是一种基于PH感应比值的荧光蛋白。该蛋白在溶酶体中具有比较高的荧光比值（如550 nm/440 nm）。
固定细胞染色 – –
活细胞染色 Yes Yes
活细胞染色后固定 – –
染色时间 >30 min –
Ex/Em 530/700 440,550/620
产品货号 MD01 , MT02 –

线粒体膜电位检测

Membrane potential

线粒体膜电位
试剂 JC-1 TMRM,   TMRE
原理 JC-1是一种被广泛使用的小分子线粒体膜电位探针，依赖于线粒体膜电位在线粒体中聚集，染料伴随聚集过程，荧光从绿色   (530 nm) 变为红色 (590 nm)。当线粒体发生去极化，红/绿荧光强度比值降低。 该试剂是细胞渗透性荧光染料，由于膜电位在完整的线粒体中积累。探针扩散发生在膜电位降低的受损线粒体中。
固定细胞染色 – –
活细胞染色 Yes Yes
活细胞染色后固定 – –
染色时间 10- 60 min 30- 60 min
Ex/Em Monomer:514/529 550/575
J-aggregation: 585/590
产品货号 MT09 –

线粒体金属离子检测

Iron ion (Fe2+)

亚铁离子

 Calcium ion (Ca2+)

钙离子
试剂 Mito-FerroGreen Rhod 2-AM
原理 该试剂是一种细胞通透性探针，其积累在线粒体中，并与线粒体中的亚铁离子发生特异性反应，发出绿色荧光。 该试剂是一种细胞通透性探针，该探针积聚在线粒体中，并与线粒体中的钙离子发生特异性反应，发出红色荧光。
固定细胞染色 – –
活细胞染色 Yes Yes
活细胞染色后固定 – –
染色时间 30 min 30-60 min
Ex/Em 505/535 553/576
产品货号 M489 R002

线粒体荧光染色

Mitochondria staining

线粒体染色
试剂 MitoBright LT series MitoTracker series
原理 细胞渗透性荧光染料，基于线粒体膜电位而在完整的线粒体中积累。 细胞渗透性荧光染料，基于线粒体膜电位而在完整的线粒体中积累。
固定细胞染色 – –
活细胞染色 Yes Yes
活细胞染色后固定 – –
染色时间 >10 min 15 -45 min
Ex/Em 493/508,547/563, 643/663 490/516~644/665
产品货号 MT10、MT11、MT12 –
Mitochondria staining

线粒体染色
试剂 DsRed MitoRed Rh123
原理 一种红色荧光蛋白染料，通过转染试剂与完整的线粒体结合。 细胞渗透性荧光染料，基于线粒体膜电位而在完整的线粒体中积累。 细胞渗透性荧光染料，基于线粒体膜电位而在完整的线粒体中积累。
固定细胞染色 – – –
活细胞染色 Yes Yes Yes
活细胞染色后固定 – – –
染色时间 Expression in 8 -12 hrs. >15 min >15 min
Ex/Em 558/583 560/580 507/529
产品货号 – R237 R233

线粒体氧化应激

Lipophilic peroxide

脂质过氧化物

 Singlet oxygen

单线态氧

 Superoxide

超氧化物
试剂 MitoPeDPP Si-DMA MitoSOX
原理 MitoPeDPP是一种新型荧光染料，由于其具有三苯基膦结构，因此可以穿过细胞膜并在线粒体中聚集。聚集在线粒体内膜上的MitoPeDPP可以被脂质过氧化物氧化而释放出强荧光。 该试剂是一种细胞渗透性荧光探针，积聚在线粒体中，与线粒体中产生的单线态氧发生反应，发出红色荧光。 该试剂是一种细胞渗透荧光探针，积聚在线粒体中，与线粒体中产生的超氧化物反应，发出红色荧光。
固定细胞染色 – – –
活细胞染色 Yes Yes Yes
活细胞染色后固定 – – –
染色时间 > 15 min > 45 min > 10 min
Ex/Em 452/ 470 644/ 670 510/ 590
产品货号 M466 MT05 –

引用论文

① H. Tanaka, S. Takebayashi, A. Sakamoto, N. Saitoh, S. Hino and M. Nakao, “The SETD8/PR-Set7 Methyltransferase Functions as a Barrier to Prevent Senescence-Associated Metabolic Remodeling.”, Cell Reports, 2017, 18(9), 2148.
② L. Garcia-Prat, M. Martinez-Vicente and P. Munoz-Canoves, “Autophagy: a decisive process for stemness”, Oncotarget, 2016, 7(11), 12286.
③ M. Bitar, S. Abdel-Halim and F. Al-Mulla, “Caveolin-1/PTRF upregulation constitutes a mechanism for mediating p53-induced cellular senescence: implications for evidence-based therapy of delayed wound healing in diabetes”, Am J Physiol Endocrinol Metab., 2013, 305(8), E951.
④ C. Wiley, M. Velarde, P. Lecot, A. Gerencser, E. Verdin, J. Campisi, et. al., “Mitochondrial Dysfunction Induces Senescence with a Distinct Secretory Phenotype”, Cell Metab., 2016, 23(2), 303.
⑤ E. Liao, Y. Hsu, Q. Chuah, Y. Lee, J. Hu, T. Huang, P-M Yang & S-J Chiu, “Radiation induces senescence and a bystander effect through metabolic alterations.”, Cell Death Dis., 2014, 5, e1255.
⑥ K. Nishimura, T. Kumazawa, T. Kuroda, A. Murayama, J. Yanagisawa and K. Kimura, “Perturbation of Ribosome Biogenesis Drives Cells into Senescence through 5S RNP-Mediated p53 Activation”, Cell Rep. 2015, 10(8), 1310.
⑦ M. J. Son, Y. Kwon, T. Son and Y. S. Cho, “Restoration of Mitochondrial NAD+ Levels Delays Stem Cell Senescence and Facilitates Reprogramming of Aged Somatic Cells”, Stem Cells. 2016, 34(12), 2840.

JC-1(Synonyms: CBIC2)

发表于由

JC-1;(Synonyms: CBIC2) 纯度: ge;99.0%

JC-1 (CBIC2) 是荧光亲脂性羰花青染料，用于测量线粒体膜电位。线粒体膜电位较高时， JC-1 在基质中汇聚形成聚合物 (J-aggregates)，可以产生红色荧光 (Ex/Em=585/590 nm)；线粒体膜电位较低时，JC-1 不能聚集在线粒体基质中，以单体形式存在产生绿色荧光 (Ex/Em=510/527 nm)。

JC-1amp;;(Synonyms: CBIC2)

JC-1 Chemical Structure

CAS No. : 3520-43-2

规格 价格 是否有货 数量
1 mg ￥700 In-stock
2 mg ￥1200 In-stock
5 mg ￥2400 In-stock
10 mg ￥4100 In-stock
50 mg ￥12899 In-stock
100 mg ; 询价 ;
200 mg ; 询价 ;

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生物活性

JC-1 (CBIC2) is a fluorescent lipophilic carbocyanine dye used to measure mitochondrial membrane potential. JC-1 forms complexes known as J-aggregates at high ΔΨm. Aggregates of JC-1 emit an orange-red fluorescence (Ex/Em=585/590 nm). While in cells with low ΔΨm, JC-1 remains in the monomeric form. JC-1 monomers emit a green fluorescence (Ex/Em=510/527 nm).

体外研究
(In Vitro)

Guidelines (Following is our recommended protocol. This protocol only provides a guideline, and should be modified according to your specific needs).
Labeling of Cells:
1. Culture cells in 6-, 12- , 24-, or 96-well plates at a density of 5× 105 cells/mL. Incubate the cells according to your normal protocol.
2. Ensure that the JC-1 and DMSO has equilibrated to room temperature, and then prepare a 200 μM stock solution by dissolving the contents of one vial in DMSO provided.
3. For the control tube, allow the vial of CCCP has come to room temperature, add 1 μL of CCCP (50 mM). Incubate cells at 37°C for 5 minutes.
4. Add 10 μL JC-1 (200 μM) per well to make the final concentration at 2 μM. Incubate cells at 37°C, 5% CO2, for 15-20 minutes. If additional labeling followed, for example with an annexin V, begin with step 2.a. If not, proceed with step 1.e.
5. After incubation, centrifuge cells for 3-4 minutes at 400× g at 4°C, carefully aspirate the supernant.
6. Wash cells twice with PBS (1×): add 2 mL PBS (1×) to suspend cells and vortex to mix thoroughly. Centrifuge cells for 3-4 minutes at 400× g at 4°C, carefully aspirate the supernant.
7. Add 500 μL PBS (1×) to suspend cells. Analyze sample on a flow cytometer, fluorescence microscopy, or fluorescence microplate reader.

MCE has not independently confirmed the accuracy of these methods. They are for reference only.
分子量

652.23

Formula

C25H27Cl4IN4
CAS 号

3520-43-2
运输条件

Room temperature in continental US; may vary elsewhere.
储存方式

4deg;C, sealed storage, away from moisture and light

*In solvent : -80deg;C, 6 months; -20deg;C, 1 month (sealed storage, away from moisture and light)
溶解性数据
In Vitro:;

DMSO : 5 mg/mL (7.67 mM; ultrasonic and warming and heat to 60°C)

H2O : < 0.1 mg/mL (insoluble)

配制储备液
浓度 溶剂体积 质量 1 mg 5 mg 10 mg
1 mM 1.5332 mL 7.6660 mL 15.3320 mL
5 mM 0.3066 mL 1.5332 mL 3.0664 mL
10 mM — — —

*

请根据产品在不同溶剂中的溶解度选择合适的溶剂配制储备液；一旦配成溶液，请分装保存，避免反复冻融造成的产品失效。
储备液的保存方式和期限：-80°C, 6 months; -20°C, 1 month (sealed storage, away from moisture and light)。-80°C 储存时，请在 6 个月内使用，-20°C 储存时，请在 1 个月内使用。

In Vivo:

请根据您的实验动物和给药方式选择适当的溶解方案。以下溶解方案都请先按照 In Vitro 方式配制澄清的储备液，再依次添加助溶剂：

——为保证实验结果的可靠性，澄清的储备液可以根据储存条件，适当保存；体内实验的工作液，建议您现用现配，当天使用； 以下溶剂前显示的百
分比是指该溶剂在您配制终溶液中的体积占比；如在配制过程中出现沉淀、析出现象，可以通过加热和/或超声的方式助溶

  • 1.

    请依序添加每种溶剂：;10% DMSO ;; 40% PEG300 ;; 5% Tween-80 ;; 45% saline

    Solubility: 1.25 mg/mL (1.92 mM); Suspended solution; Need ultrasonic

    此方案可获得 1.25 mg/mL (1.92 mM) 的均匀悬浊液，悬浊液可用于口服和腹腔注射。

    以 1 mL 工作液为例，取 100 μL 12.5 mg/mL 的澄清 DMSO 储备液加到 400 μL PEG300 中，混合均匀；向上述体系中加入50 μL Tween-80，混合均匀；然后继续加入 450 μL生理盐水定容至 1 mL。

    将 0.9 g 氯化钠，完全溶解于 100 mL ddH₂O 中，得到澄清透明的生理盐水溶液

  • 2.

    请依序添加每种溶剂：;10% DMSO ;; 90% (20% SBE-β-CD in saline)

    Solubility: 1.25 mg/mL (1.92 mM); Suspended solution; Need ultrasonic

    此方案可获得 1.25 mg/mL (1.92 mM) 的均匀悬浊液，悬浊液可用于口服和腹腔注射。

    以 1 mL 工作液为例，取 100 μL 12.5 mg/mL 的澄清 DMSO 储备液加到 900 μL 20% 的 SBE-β-CD 生理盐水水溶液中，混合均匀。

    将 2 g 磺丁基醚 β-环糊精加入 5 mL 生理盐水中，再用生理盐水定容至 10 mL，完全溶解，澄清透明
*以上所有助溶剂都可在 MCE 网站选购。
参考文献

  • [1]. A Perelman, et al. JC-1: alternative excitation wavelengths facilitate mitochondrial membrane potential cytometry. Cell Death Dis. 2012 Nov 22;3:e430.

    [2]. Vera C. Keil, et al. Ratiometric high-resolution imaging of JC-1 fluorescence reveals the subcellular heterogeneity of astrocytic mitochondria. Pflügers Archiv – European Journal of Physiology. 2011,462(5): 693-708.

    [3]. Jung-Ho LEE, In-Hwan LEE, Young-Jun CHOE, et al. Real-time analysis of amyloid fibril formation of α-synuclein using a fibrillation-state-specific fluorescent probe of JC-1. Biochem. J. 2009, 418:311-323.

    [4]. Salvioli S, et al. JC-1, but not DiOC6(3) or rhodamine 123, is a reliable fluorescent probe to assess delta psi changes in intact cells: implications for studies on mitochondrial functionality during apoptosis. FEBS Lett. 1997 Jul 7;411(1):77-82.

细胞的能量发电厂——线粒体研究相关产品

发表于由

细胞的能量发电厂——线粒体研究相关产品

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细胞的能量发电厂——线粒体研究相关产品细胞的能量发电厂——线粒体研究相关产品


线粒体是细胞的动力来源，糖和脂肪在线粒体中被氧化，产生能量，以满足细胞多种功能。线粒体也是活性氧产生、离子稳态和细胞凋亡的主要场所。因此，线粒体功能障碍与代谢、年龄相关的疾病密切相关，如神经退行性疾病、糖尿病、缺血性损伤、癌症等。


为此，Enzo可提供多款产品用于研究代谢调节中的线粒体动力学。更多产品信息，欢迎咨询Enzo在中国的一级代理富士胶片和光。


※ 本页面产品仅供研究用，研究以外不可使用。

产品列表
产品编号 产品名称 产品规格 产品等级 备注
ENZ-51018-0025 MITO-ID®  Membrane potential detection kit
MITO-ID®  膜电位检测试剂盒（荧光显微镜和流式细胞仪）		 25 tests
ENZ-51018-K100 MITO-ID®  Membrane potential detection kit
MITO-ID®  膜电位检测试剂盒（荧光显微镜和流式细胞仪）		 100 tests
ENZ-51019-KP002 MITO-ID®  Membrane potential cytotoxicity kit
MITO-ID®  膜电位（细胞毒性）试剂盒（微孔板）		 1 Kit
ENZ-51007-0100 MITO-ID®  Red detection kit (GFP CERTIFIED) for microscopy
MITO-ID®  红色荧光检测试剂盒（荧光显微镜用）		 100 tests
ENZ-51007-500 MITO-ID®  Red detection kit (GFP CERTIFIED) for microscopy
MITO-ID®  红色荧光检测试剂盒（荧光显微镜用）		 500 tests
ENZ-51022-0100 MITO-ID®  Green detection kit
MITO-ID®  绿色荧光检测试剂盒（GFP细胞适用）（荧光显微镜用）		 100 tests
ENZ-51022-K500 MITO-ID®  Green detection kit
MITO-ID®  绿色荧光检测试剂盒（GFP细胞适用）（荧光显微镜用）		 500 tests
ENZ-53007-C200 ORGANELLE-ID-RGB® reagent I
细胞器-ID RGB® 试剂 I		 200 µL
ALX-850-276-KI01 Mitochondria/Cytosol fractionation kit
线粒体/胞质分离试剂盒		 1 Kit
ALX-850-232-KI01 MitoCapture™ Mitochondrial apoptosis detection kit
MitoCapture™ 线粒体细胞凋亡检测试剂盒		 25 tests
ALX-850-232-KI02 MitoCapture™ Mitochondrial apoptosis detection kit
MitoCapture™ 线粒体细胞凋亡检测试剂盒		 100 tests
ENZ-51011 ROS-ID®  Total ROS detection kit
总活性氧检测用试剂盒（显微镜和流式细胞仪）		 1 Kit

线粒体检测分析

发表于由

线粒体检测分析

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线粒体检测分析

线粒体检测分析

◆线粒体膜电位检测试剂盒

◆Mito-ID® Membrane Potential Cytotoxicity Kit – ENZ-51019
  

   灵敏度极高的实时定量线粒体膜电位检测试剂盒。


线粒体检测分析

特点


●　比 JC-1 荧光染料灵敏10倍多

●　试剂盒中含有的染料可发出黄绿双重荧光

●　无需漂洗/换液过程

●　适用于高通量筛选



工作原理


试剂盒中含有的染料可发出黄绿双重荧光，在膜电位较高时，染料聚集在线粒体内，呈黄色，同时也以单体形式存在于细胞质中呈绿色；而膜电位较低时，染料主要以绿色单体形式存在于细胞质中，在线粒体内没有黄色。

线粒体膜电位（Mitochondrial Membrane Potential,MMP）是判定细胞健康程度、线粒体膜通透性和细胞凋亡的一个重要指标。线粒体膜电位的下降是早期细胞凋亡的一个标志性事件。此款试剂盒中含有的染料可发出黄绿双重荧光，在膜电位较高时，染料聚集在线粒体内，呈黄色，同时也以单体形式存在于细胞质中呈绿色；而膜电位较低时染料主要以绿色单体形式存在于细胞质中，在线粒体内没有黄色。



产品列表


分类

产品编号

Cellestial产品

应用

细胞类型

染料激发/

发射波长

（nm）

FC

MC

MP

L

F

P

 

线粒体

ENZ-51018-K100

Mito-ID® Membrane Potential Detection Kit
Mito-ID® 线粒体膜电位检测试剂盒

●

●

 

●

 

 

525/525, 590

ENZ-51019-KP002

Mito-ID® Membrane Potential Cytotoxicity Kit
Mito-ID® 线粒体膜电位细胞毒性试剂盒

 

 

●

●

 

 

525/525 , 590


◆线粒体胞外O2检测试剂盒

◆Mito-ID® Extracellular O2 Sensor Kit – ENZ-51044
  

氧气敏感型磷光探针可用于培养细胞、单独线粒体、微生物代谢、组织和酶等氧气消耗量的检测。


线粒体检测分析



特点


●　氧气的消耗引起探针磷光信号的增强

●　使用标准的酶标仪（96 或 384 孔板）即可检测，不需要昂贵仪器设备

●　同时也可提供用于胞内氧气检测的渗透性探针

●　可与 Mito-ID® 胞外 pH 检测探针一起使用，验证线粒体特定的毒性


Mito-ID® 胞外氧气检测试剂盒（A）和传统的 ATP 检测方法（B）对线粒体功能的比较，分别用线粒体抑制剂（Oligomycin、Rotenone、Antimycin）、解偶联剂（FCCP）或者对照（DMSO）处理。实验结果表明药物诱导处理后的线粒体功能缺陷立即显现（A 图），而用 ATP 方法检测，经过 24 小时后细胞活力水平差异大（B 图）。



◆线粒体胞外pH检测探针

◆Mito-ID® Extracellular pH Sensor Probe – ENZ-51048
    

pH 敏感磷光探针可用于监测胞外酸性，而胞外酸性往往是由线粒体毒性致使糖酵解途径增强而产生。

线粒体检测分析



特点


●　pH 敏感性探针信号随着酸性的增加而增

●　试剂预混于 96 孔板中，操作简单

●　使用标准的酶标仪即可检测（Ex/Em 340/615nm）



◆HepG2 细胞用葡萄糖转运抑制剂（2DG, Oxamate）或线粒体抑制剂（Antimycin）处理后的酸性变化趋势。


产品编号

产品名称

ENZ-51044

Mito-ID® Extracellular O2 Sensor Kit 
     Mito-ID® 线粒体胞外 O2 检测试剂盒

ENZ-51045

Mito-ID® Extracellular O2 Sensor Kit (High Sensitivity) 
     Mito-ID® 线粒体胞外 O2 检测试剂盒 ( 高灵敏度 )

ENZ-51046

Mito-ID® Intracellular O2 Sensor Probe 
     Mito-ID® 线粒体胞内 O2 检测探针

ENZ-51047

Mito-ID® Extracellular O2 Sensor Probe 
     Mito-ID® 线粒体胞外 O2 检测探针

ENZ-51048

Mito-ID® Extracellular pH Sensor Probe 
     Mito-ID® 线粒体胞外 pH 检测探针

 

相关产品资料请点击下载：活细胞荧光分析 Ver.3

产品列表
产品编号 产品名称 产品规格 产品等级 备注
多种 无

高灵敏度的线粒体电位染料

发表于由

高灵敏度的线粒体电位染料

高灵敏度的线粒体电位染料
　　线粒体在细胞代谢，生物能量和细胞凋亡中起着重要的作用。线粒体功能的降低是各种器官中药物相关毒性的主要原因。在早期药物开发过程中，评价药物的细胞毒性作用至关重要。

　　Enzo生产的MITO-ID® 线粒体膜电位（细胞毒性）试剂盒，利用阳离子双发射染料检测线粒体（MMP）的波动。



◆特点


●　比JC-1灵敏10倍

●　能在较低药物/剂量浓度检测毒性

●　适合时相研究

●　无清洗和无介质去除

●　兼容高通量应用

MITO-ID® 表现出出色的灵敏度

高灵敏度的线粒体电位染料

线粒体膜电位降低在CCCP浓度函数中显示为橙色信号的下降。MITO-ID® 膜电位染料

比常用染料JC-1对线粒体电位损失的敏感性至少高10倍。


　　Enzo为早期安全性高通量评估提供了全套工具，包括SCREEN-WELL® 毒性库，基于细胞的检测，如凋亡、氧化应激，细胞活性等。（详细可点击文字）

◆产品列表

产品编号

产品名称

包装

ENZ-51019-KP002

线粒体膜电位（细胞毒性）试剂盒（微孔板）

Mito-ID® Membrane potential cytotoxicity   kit for microplates

1 Kit

ENZ-51018-K100

线粒体膜电位检测试剂盒（流式和荧光显微镜）

Mito-ID® Membrane potential detection kit   for microscopy and flow cytometry

100 tests