Сукцинимидиловый эфир карбоксифлуоресцеина - Carboxyfluorescein succinimidyl ester

Эта статья о сукцинимидиловом эфире карбоксифлуоресцеина. Для энергии стабилизации кристаллического поля см. Энергия стабилизации кристаллического поля.
6-карбоксифлуоресцеин сукцинимидиловый эфир
Карбоксифлуоресцеин сукцинимидиловый эфир.png
Имена
Другие имена
CFSE; Карбоксифлуоресцеин N-сукцинимидиловый эфир
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
Характеристики
C25ЧАС15NО9
Молярная масса473.393 г · моль−1
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Сукцинимидиловый эфир карбоксифлуоресцеина (CFSE) это флуоресцентный клетка окрашивание краситель. CFSE проницаема для клеток и ковалентно спаривается через сукцинимидильная группа, к внутриклеточным молекулам,[1] в частности, внутриклеточные лизин остатки и другие источники аминов. Благодаря этой реакции ковалентного связывания флуоресцентный CFSE может удерживаться в клетках в течение очень долгих периодов времени. Кроме того, благодаря этой стабильной связи, однажды включенный в клетки, краситель не переносится в соседние клетки.

CFSE обычно путают с карбоксифлуоресцеин диацетат сукцинимидиловый эфир (CFDA-SE), хотя это не совсем одна и та же молекула; CFDA-SE, благодаря своим ацетатным группам, очень проницаем для клеток, в то время как CFSE - намного меньше. Поскольку CFDA-SE, который не является флуоресцентным, входит в цитоплазма из клетки внутриклеточные эстеразы удаляют ацетатные группы и превращают молекулу во флуоресцентный сложный эфир.

CFSE был первоначально разработан как флуоресцентный краситель, который можно было использовать для стабильной маркировки лимфоциты и отслеживать их миграцию внутри животных в течение многих месяцев.[2] Последующие исследования показали, что краситель можно использовать для контроля лимфоцитов. распространение, обе in vitro и in vivoиз-за постепенного уменьшения вдвое флуоресценции CFSE в дочерних клетках после каждого клеточного деления.[3] Единственное ограничение заключается в том, что CFSE в высоких концентрациях может быть токсичным для клеток. Однако, когда мечение CFSE выполняется оптимально, можно идентифицировать приблизительно 7-8 клеточных делений до того, как флуоресценция CFSE станет слишком низкой, чтобы отличить ее от фона автофлуоресценции. Таким образом, CFSE представляет собой чрезвычайно ценный флуоресцентный краситель для иммунологических исследований, позволяющий одновременно контролировать пролиферацию, миграцию и положение лимфоцитов. Используя флуоресцентные антитела против различных маркеров клеточной поверхности лимфоцитов, можно также отслеживать поведение пролиферации различных субпопуляций лимфоцитов.[4] Кроме того, в отличие от других методов, жизнеспособные клетки, меченные CFSE, можно выделить для дальнейшего анализа.

С момента первоначального описания CFSE он использовался в тысячах иммунологических исследований, пример раннего исследования распространения у животных, описанный Kurts et al.[5] Однако, возможно, наиболее важные исследования CFSE продемонстрировали, что многие эффекторные функции лимфоцитов, такие как цитокин производство Т-лимфоциты,[6][7] и антитело переключение классов к В-клетки,[8] зависят от подразделения. Также были разработаны сложные математические модели для анализа данных CFSE и исследования различных аспектов иммунных ответов.[9][10][11][12][13] Кроме того, использование CFSE распространилось за пределы иммунной системы, при этом краситель используется для мониторинга пролиферации многих других типов клеток, таких как гладкомышечные клетки,[14] фибробласты,[15] гемопоэтические стволовые клетки[16] и даже бактерии.[17] Еще одно новое применение CFSE - это его использование для in vitro и in vivo определение цитотоксические лимфоциты.[18][19][20][21]

Теперь доступны подробные протоколы, которые можно использовать для маркировки лимфоцитов (и других типов клеток) с высокой степенью надежности и точности.[22][23][24] Однако одним из наиболее важных параметров является обеспечение того, чтобы исследуемая популяция клеток не была слишком сильно помечена CFSE, поскольку такие клетки, хотя и остаются жизнеспособными, размножаются субоптимально.

Рекомендации

  1. ^ Приход ЧР (декабрь 1999 г.). «Флуоресцентные красители для изучения миграции и пролиферации лимфоцитов». Иммунология и клеточная биология. 77 (6): 499–508. Дои:10.1046 / j.1440-1711.1999.00877.x. PMID  10571670.
  2. ^ Уэстон С.А., округ ЧР (октябрь 1990 г.). «Новые флуоресцентные красители для изучения миграции лимфоцитов. Анализ методами проточной цитометрии и флуоресцентной микроскопии». Журнал иммунологических методов. 133 (1): 87–97. Дои:10.1016 / 0022-1759 (90) 90322-М. PMID  2212694.
  3. ^ Lyons AB, Parish CR (май 1994 г.). «Определение деления лимфоцитов методом проточной цитометрии». Журнал иммунологических методов. 171 (1): 131–7. Дои:10.1016/0022-1759(94)90236-4. PMID  8176234.
  4. ^ Фазекас де Сен-Грот Б., Смит А.Л., Ко В.П., Гиргис Л., Кук М.С., Бертолино П. (декабрь 1999 г.). «Карбоксифлуоресцеиндиацетат-сукцинимидиловый эфир и девственный лимфоцит: брак, заключенный на небесах». Иммунология и клеточная биология. 77 (6): 530–8. Дои:10.1046 / j.1440-1711.1999.00871.x. PMID  10571674.
  5. ^ Куртс К., Косака Х., Карбон Ф. Р., Миллер Дж. Ф., Хит В. Р. (июль 1997 г.). «Ограниченная классом I перекрестная презентация экзогенных аутоантигенов приводит к делеции аутореактивных CD8 (+) Т-клеток». Журнал экспериментальной медицины. 186 (2): 239–45. Дои:10.1084 / jem.186.2.239. ЧВК  2198972. PMID  9221753.
  6. ^ Гетт А.В., Ходжкин П.Д. (август 1998 г.). «Клеточное деление регулирует репертуар Т-клеточных цитокинов, раскрывая механизм, лежащий в основе регуляции иммунного класса». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 95 (16): 9488–93. Дои:10.1073 / пнас.95.16.9488. ЧВК  21365. PMID  9689107.
  7. ^ Bird JJ, Brown DR, Mullen AC и др. (Август 1998 г.). «Дифференцировка Т-хелперов контролируется клеточным циклом». Иммунитет. 9 (2): 229–37. Дои:10.1016 / S1074-7613 (00) 80605-6. PMID  9729043.
  8. ^ Ходжкин П.Д., Ли Дж. Х., Лион, AB (июль 1996 г.). «Дифференцировка В-клеток и переключение изотипа связаны с числом цикла деления». Журнал экспериментальной медицины. 184 (1): 277–81. Дои:10.1084 / jem.184.1.277. ЧВК  2192686. PMID  8691143.
  9. ^ Нордон Р. Э., Накамура М., Рамирес С., Оделл Р. (декабрь 1999 г.). «Анализ кинетики роста путем отслеживания деления». Иммунология и клеточная биология. 77 (6): 523–9. Дои:10.1046 / j.1440-1711.1999.00869.x. PMID  10571673. S2CID  5696309.
  10. ^ Гетт А.В., Ходжкин П.Д. (сентябрь 2000 г.). «Клеточный расчет для интеграции сигнала Т-клетками». Иммунология природы. 1 (3): 239–44. Дои:10.1038/79782. PMID  10973282.
  11. ^ Де Бур Р.Дж., Ганусов В.В., Милутинович Д., Ходжкин П.Д., Перельсон А.С. (июль 2006 г.). «Оценка деления лимфоцитов и смертности по данным CFSE». Вестник математической биологии. 68 (5): 1011–31. Дои:10.1007 / s11538-006-9094-8. HDL:1874/22578. PMID  16832737.
  12. ^ Каллард Р., Ходжкин П. (апрель 2007 г.). «Моделирование роста и дифференцировки Т- и В-клеток». Иммунологические обзоры. 216: 119–29. Дои:10.1111 / j.1600-065X.2006.00498.x. PMID  17367338.
  13. ^ Хокинс Э.Д., Хоммел М., Тернер М.Л., Бэтти Флорида, Маркхэм Дж.Ф., Ходжкин П.Д. (2007). «Измерение пролиферации, выживаемости и дифференциации лимфоцитов с использованием данных временного ряда CFSE». Протоколы природы. 2 (9): 2057–67. Дои:10.1038 / nprot.2007.297. PMID  17853861.
  14. ^ Суккар МБ, Стэнли А.Дж., Блейк А.Е. и др. (Октябрь 2004 г.). "'Пролиферативные и синтетические клетки гладкой мускулатуры дыхательных путей являются перекрывающимися популяциями ». Иммунология и клеточная биология. 82 (5): 471–8. Дои:10.1111 / j.0818-9641.2004.01275.x. PMID  15479432.
  15. ^ Кхил Л.Й., Ким Дж.Й., Юн Дж.Б. и др. (Декабрь 1997 г.). «Инсулин имеет ограниченное влияние на развитие клеточного цикла в фибробластах 3T3 L1». Молекулы и клетки. 7 (6): 742–8. PMID  9509415.
  16. ^ Остендорп Р.А., Одет Дж., Ивз С.Дж. (февраль 2000 г.). «Отслеживание клеточного деления с высоким разрешением предполагает сходную кинетику клеточного цикла гемопоэтических стволовых клеток, стимулированных in vitro и in vivo». Кровь. 95 (3): 855–62. Дои:10.1182 / кровь.V95.3.855.003k41_855_862. PMID  10648396.
  17. ^ Ueckert JE, Nebe von-Caron G, Bos AP, ter Steeg PF (октябрь 1997 г.). «Проточный цитометрический анализ Lactobacillus plantarum для мониторинга времени задержки, деления клеток и повреждений». Письма по прикладной микробиологии. 25 (4): 295–9. Дои:10.1046 / j.1472-765x.1997.00225.x. PMID  9351280.
  18. ^ Marzo AL, Kinnear BF, Lake RA и др. (Декабрь 2000 г.). «Опухолевые CD4 + Т-клетки играют основную« постлицензионную »роль в опосредованном CTL противоопухолевом иммунитете». Журнал иммунологии. 165 (11): 6047–55. Дои:10.4049 / jimmunol.165.11.6047. PMID  11086036.
  19. ^ Джедема I, ван дер Верфф Н.М., Баржа Р.М., Виллемзе Р., Фалькенбург Дж. Х. (апрель 2004 г.). «Новый анализ на основе CFSE для определения предрасположенности к лизису цитотоксическими Т-клетками лейкозных клеток-предшественников в гетерогенной популяции клеток-мишеней». Кровь. 103 (7): 2677–82. Дои:10.1182 / кровь-2003-06-2070. PMID  14630824. S2CID  1984056.
  20. ^ Германс И.Ф., Силк Дж. Д., Ян Дж. И др. (Февраль 2004 г.). «Тест VITAL: универсальный флуорометрический метод для оценки цитотоксичности, опосредованной CTL и NKT, против множества мишеней in vitro и in vivo». Журнал иммунологических методов. 285 (1): 25–40. Дои:10.1016 / j.jim.2003.10.017. PMID  14871532.
  21. ^ Стамбас Дж., Доэрти П.С., Тернер С.Дж. (февраль 2007 г.). «Порог цитотоксичности in vivo для эффекторных CD8 (+) Т-клеток, специфичных к вирусу гриппа A». Журнал иммунологии. 178 (3): 1285–92. Дои:10.4049 / jimmunol.178.3.1285. PMID  17237374.
  22. ^ Лайонс А.Б., Доэрти К.В. (февраль 2004 г.). «Проточно-цитометрический анализ деления клеток путем разведения красителя». Текущие протоколы цитометрии. Глава 9: Раздел 9.11. Дои:10.1002 / 0471142956.cy0911s27. ISBN  0471142956. PMID  18770808.
  23. ^ Куа Б.Дж., Уоррен Х.С., Округ ЧР (2007). «Мониторинг пролиферации лимфоцитов in vitro и in vivo с помощью внутриклеточного флуоресцентного красителя карбоксифлуоресцеина диацетат сукцинимидилового эфира». Протоколы природы. 2 (9): 2049–56. Дои:10.1038 / nprot.2007.296. PMID  17853860.
  24. ^ Приход CR, Glidden MH, Quah BJ, Warren HS (февраль 2009 г.). «Использование внутриклеточного флуоресцентного красителя CFSE для мониторинга миграции и пролиферации лимфоцитов». Текущие протоколы в иммунологии. Глава 4: Модуль 4.9. Дои:10.1002 / 0471142735.im0409s84. ISBN  978-0471142737. PMID  19235770.