線粒體膜電位檢測試劑盒(JC-1) (Mitochondrial membrane potential assay kit with JC-1)是一種以JC-1為熒光探針,快速靈敏地檢測細(xì)胞、組織或純化的線粒體膜電位變化的試劑盒,可以用于早期的細(xì)胞凋亡檢測。
JC-1是一種廣泛用于檢測線粒體膜電位(mitochondrial membrane potential) ∆Ψm的理想熒光探針。可以檢測細(xì)胞、組織或純化的線粒體膜電位。在線粒體膜電位較高時,JC-1聚集在線粒體的基質(zhì)(matrix)中,形成聚合物(J-aggregates),可以產(chǎn)生紅色熒光;在線粒體膜電位較低時,JC-1不能聚集在線粒體的基質(zhì)中,此時JC-1為單體(monomer),可以產(chǎn)生綠色熒光。這樣就可以非常方便地通過熒光顏色的轉(zhuǎn)變來檢測線粒體膜電位的變化。常用紅綠熒光的相對比例來衡量線粒體去極化的比例。
線粒體膜電位的下降是細(xì)胞凋亡早期的一個標(biāo)志性事件。通過JC-1從紅色熒光到綠色熒光的轉(zhuǎn)變可以很容易地檢測到細(xì)胞膜電位的下降,同時也可以用JC-1從紅色熒光到綠色熒光的轉(zhuǎn)變作為細(xì)胞凋亡早期的一個檢測指標(biāo)。JC-1檢測線粒體膜電位的效果參考圖1。
圖1. 本試劑盒檢測NRK-52E細(xì)胞(大鼠腎小管上皮細(xì)胞)線粒體膜電位的效果圖。正常的NRK-52E細(xì)胞線粒體中JC-1以聚合物形式存在,呈明亮的紅色熒光,細(xì)胞中的綠色熒光非常弱;使用CCCP處理使線粒體膜電位下降后,JC-1便不能以聚合物形式存在線粒體基質(zhì)中,此時線粒體內(nèi)紅色熒光強(qiáng)度顯著降低,而細(xì)胞漿中的綠色熒光顯著增強(qiáng)。
JC-1單體的最大激發(fā)波長為514nm,最大發(fā)射波長為529nm;JC-1聚合物(J-aggregates)的最大激發(fā)波長為585nm,最大發(fā)射波長為590nm。實際觀察時,使用常規(guī)的觀察紅色熒光和綠色熒光的設(shè)置即可。JC-1單體和聚合物的激發(fā)光和發(fā)射光光譜參考圖2。
圖2.JC-1單體和聚合物的激發(fā)光和發(fā)射光光譜。本試劑盒提供了CCCP作為誘導(dǎo)線粒體膜電位下降的陽性對照。
對于六孔板中的樣品,本試劑盒共可以檢測100個樣品;對于12孔中的樣品,本試劑盒共可以檢測200個樣品。
包裝清單:
產(chǎn)品編號 | 產(chǎn)品名稱 | 包裝 |
C2006-1 | JC-1(200X) | 100µl/管,共5管 |
C2006-2 | 超純水 | 90ml |
C2006-3 | JC-1染色緩沖液(5X) | 80ml |
C2006-4 | CCCP(10mM) | 20µl |
- | 說明書 | 1份 |
保存條件:
-20℃保存。JC-1(200X)需避光保存,并盡量避免反復(fù)凍融。超純水和JC-1染色緩沖液(5X)也可4℃保存。
注意事項:
JC-1(200X)在4℃、冰浴等較低溫度情況下會凝固而粘在離心管管底、管壁或管蓋內(nèi),可以20-25℃水浴溫育片刻至全部融解后使用。
必須先把JC-1(200X)用試劑盒提供的超純水充分溶解混勻后,才可以加入JC-1染色緩沖液(5X)。不可先配制JC-1染色緩沖液(1X)再加入JC-1(200X),這樣JC-1會很難充分溶解,會嚴(yán)重影響后續(xù)的檢測。
裝載完JC-1后用JC-1染色緩沖液(1X)洗滌時,使JC-1染色緩沖液(1X)保持4℃左右,此時的洗滌效果較好。
JC-1探針裝載完并洗滌后盡量在30分鐘內(nèi)完成后續(xù)檢測。在檢測前需冰浴保存。
請勿把JC-1染色緩沖液(5X)全部配制成JC-1染色緩沖液(1X),本試劑盒使用過程中需直接使用JC-1染色緩沖液(5X)。
如果發(fā)現(xiàn)JC-1染色緩沖液(5X)中有沉淀,必須全部溶解后才能使用,為促進(jìn)溶解可以在37℃加熱。
CCCP為線粒體電子傳遞鏈抑制劑,對人體有害,操作時請小心,并注意有效防護(hù)以避免直接接觸人體或吸入體內(nèi)。
本產(chǎn)品僅限于專業(yè)人員的科學(xué)研究用,不得用于臨床診斷或治療,不得用于食品或藥品,不得存放于普通住宅內(nèi)。
為了您的安全和健康,請穿實驗服并戴一次性手套操作。
使用說明:
1.JC-1染色工作液的配制:
六孔板每孔所需JC-1染色工作液的量為1ml,其它培養(yǎng)器皿的JC-1染色工作液的用量以此類推;對于細(xì)胞懸液每50-100萬細(xì)胞需0.5ml JC-1染色工作液。取適量JC-1(200X),按照每50µl JC-1(200X)加入8ml超純水的比例稀釋JC-1。劇烈Vortex充分溶解并混勻JC-1。然后再加入2ml JC-1染色緩沖液(5X),混勻后即為JC-1染色工作液。
2.陽性對照的設(shè)置:
把試劑盒中提供的CCCP(10mM)推薦按照1:1000的比例加入到細(xì)胞培養(yǎng)液中,稀釋至10µM,處理細(xì)胞20分鐘。隨后按照下述方法裝載JC-1,進(jìn)行線粒體膜電位的檢測。對于大多數(shù)細(xì)胞,通常10µM CCCP處理20分鐘后線粒體的膜電位會完全喪失,JC-1染色后觀察應(yīng)呈綠色熒光;而正常的細(xì)胞經(jīng)JC-1染色后應(yīng)顯示紅色熒光。對于特定的細(xì)胞,CCCP的作用濃度和作用時間可能有所不同,需自行參考相關(guān)文獻(xiàn)資料確定。
3.對于懸浮細(xì)胞:
a.取10-60萬細(xì)胞,重懸于0.5ml細(xì)胞培養(yǎng)液中,細(xì)胞培養(yǎng)液中可以含血清和酚紅。
b.加入0.5ml JC-1染色工作液,顛倒數(shù)次混勻。細(xì)胞培養(yǎng)箱中37℃孵育20分鐘。
c.在孵育期間,按照每1ml JC-1染色緩沖液(5X)加入4ml蒸餾水的比例,配制適量的JC-1染色緩沖液(1X),并放置于冰浴。
d.37℃孵育結(jié)束后,600g 4℃離心3-4分鐘,沉淀細(xì)胞。棄上清,注意盡量不要吸除細(xì)胞。
e.用JC-1染色緩沖液(1X)洗滌2次:加入1ml JC-1染色緩沖液(1X)重懸細(xì)胞,600g 4℃離心3-4分鐘,沉淀細(xì)胞,棄上清。再加入1ml JC-1染色緩沖液(1X)重懸細(xì)胞,600g 4℃離心3-4分鐘,沉淀細(xì)胞,棄上清。
f.再用適量JC-1染色緩沖液(1X)重懸后,用熒光顯微鏡或激光共聚焦顯微鏡觀察,也可以用熒光分光光度計檢測或流式細(xì)胞儀分析。
4.對于貼壁細(xì)胞:
注意:對于貼壁細(xì)胞,如果希望采用熒光分光光度計或流式細(xì)胞儀檢測,可以先收集細(xì)胞,重懸后參考懸浮細(xì)胞的檢測方法。
a.對于六孔板的一個孔,吸除培養(yǎng)液,根據(jù)具體實驗如有必要可以用PBS或其它適當(dāng)溶液洗滌細(xì)胞一次,加入1ml細(xì)胞培養(yǎng)液。細(xì)胞培養(yǎng)液中可以含有血清和酚紅。
b.加入1ml JC-1染色工作液,充分混勻。細(xì)胞培養(yǎng)箱中37℃孵育20分鐘。
c.在孵育期間,按照每1ml JC-1染色緩沖液(5X)加入4ml蒸餾水的比例,配制適量的JC-1染色緩沖液(1X),并放置于冰浴。
d.37℃孵育結(jié)束后,吸除上清,用JC-1染色緩沖液(1X)洗滌2次。
e.加入2ml細(xì)胞培養(yǎng)液,培養(yǎng)液中可以含有血清和酚紅。
f.熒光顯微鏡或激光共聚焦顯微鏡下觀察。
5.對于純化的線粒體:
a.把配制好的JC-1染色工作液再用JC-1染色緩沖液(1X)稀釋5倍。
b.0.9ml 5倍稀釋的JC-1染色工作液中加入0.1ml總蛋白量為10-100µg純化的線粒體。
c.用熒光分光光度計或熒光酶標(biāo)儀檢測:混勻后直接用熒光分光光度計進(jìn)行時間掃描(time scan),激發(fā)波長為485nm,發(fā)射波長為590nm。如果使用熒光酶標(biāo)儀,激發(fā)波長不能設(shè)置為485nm時,可以在475-520nm范圍內(nèi)設(shè)置激發(fā)波長。另外,也可以參考下面步驟6中的波長設(shè)置進(jìn)行熒光檢測。
d.用熒光顯微鏡或激光共聚焦顯微鏡觀察:方法同下面的步驟6。
6.熒光觀測和結(jié)果分析:
檢測JC-1單體時可以把激發(fā)光設(shè)置為490nm,發(fā)射光設(shè)置為530nm;檢測JC-1聚合物時,可以把激發(fā)光設(shè)置為525nm,發(fā)射光設(shè)置為590nm。注意:此處測定熒光時不必把激發(fā)光和發(fā)射光設(shè)置在最大激發(fā)波長和最大發(fā)射波長。如使用熒光顯微鏡觀察,檢測JC-1單體時可以參考觀察其它綠色熒光時的設(shè)置,如觀察GFP或FITC時的設(shè)置;檢測JC-1聚合物時可以參考觀察其它紅色熒光,如碘化丙啶或Cy3時的設(shè)置。出現(xiàn)綠色熒光說明線粒體膜電位下降,并且該細(xì)胞很可能處于細(xì)胞凋亡早期。出現(xiàn)紅色熒光說明線粒體膜電位比較正常,細(xì)胞的狀態(tài)也比較正常。