Lokaler Gewebestrukturfluoreszierender Farbstoff HistoBright

Fluoreszenzfarbstoffe zur Visualisierung lokaler Gewebestrukturen

HistoBright

HistoBright ist ein umweltfreundliches Membranfärbungsfluorescenzpigment, das eine doppelte Photonenstimulierung ermöglicht, mit einer ausgezeichneten Gewebepermeabilität, die die Fluoreszenzeigenschaften entsprechend der lokalen Struktur des Gewebes verändert und somit eine kontrastreiche Gewebevisualisierung ermöglicht. In Kombination mit der Transparenzbehandlung von Gewebe und dem Doppelphotonen-Lasermikroskop können Tiefenbeobachtungen und räumliche Strukturanalysen von Gewebeblöcken durchgeführt werden.

※Dieses Produkt basiert auf Forschungsergebnissen der Universitäten Kochi und Ehime und wird von Funakoshi Co., Ltd. hergestellt und verkauft.

※Dieses Produkt dient ausschließlich Forschungszwecken und darf nicht für andere Zwecke als Forschung verwendet werden.

HistoBright ist ein umweltfreundlicher Fluoreszenzfarbstoff, der eine breite Palette von Wellenlängen basierend auf der Polarität des Lösungsmittels anzeigt. Bei Anwendung auf transparent behandeltes Gewebe ändert sich die Fluoreszenz in Reaktion auf die Mikroumgebung im Gewebe und wird anschließend mit doppeltem Licht kombiniert.Mit einem Sub-Lasermikroskop können die Gewebestrukturen eindeutig beobachtet werden.

Traditionelle Methoden der Organisationsstrukturanalyse und neue Arten der 3D-Organisationsstrukturanalyse

Die herkömmliche Analyse der Gewebestrukturen erfolgt durch die Färbung von Gewebe mit farbigen Farbstoffen, wie zum Beispiel der Sumicin-Irred (HE)-Färbung. Mit diesen farbigen Farbstoffen ist es schwierig, den gesamten Gewebeblock zu färben, in der Regel müssen dünne Scheiben nach der Beobachtung gemacht werden. Dünne Schnitte können jedoch leicht dreidimensionale Informationen über die Gewebestruktur verlieren, daher müssen eine große Anzahl von Schnitten vorbereitet werden, um die dreidimensionale Struktur zu reproduzieren.

HistoBright ist ein neuer Typ von umweltfreundlichem fluoreszierendem Farbstoff (die Verbindung in der ursprünglichen Arbeit als PC bezeichnet wird), der von Dr. Yosuke Niso von der Bildungsforschungsabteilung der Universität Kochi synthetisiert wurde. Derzeit fördern Dr. Kenshi Imura, Dr. Seiki Murakai und Dr. Rysuke Kawamei die Entwicklung von fluoreszierenden Bildgebungsfarbstoffen für die Anwendung in 3D-Gewebestrukturen. HistoBright sammelt sich auf Biofilm und unterscheidet sich je nach lokaler Umgebung.Grünes Licht~Nahes InfrarotlichtVeränderungen im großen Umfang. Wenn HistoBright daher auf biologisches Gewebe angewendet wird, kann es eine Veränderung des Fluoreszenztons abhängig von der Gewebestruktur induzieren, was eine hohe Kontrastbeobachtung der Gewebestruktur ermöglicht. Da HistoBright in der Lage ist, eine Doppelfotonenstimulation durchzuführen, kann neben dem Laserkofokusmikroskop auch ein Doppelfotonenlasermikroskop verwendet werden. Darüber hinaus ermöglicht HistoBright in Verbindung mit der Transparenzbehandlung des Gewebes (außer der Methode, die die Membranstruktur für die Entfettung aufrechtzuerhalten), dicke Gewebeproben zu beobachten, ohne die Gewebestruktur zu zerstören (ohne dünne Schnitte vorzubereiten), und eine Tiefenbildgebung mit einem Doppelphotonen-Lasermikroskop zur dreidimensionalen Strukturanalyse des Gewebes.

◆ Eigenschaften

● Umweltreaktives Membranfärbungsreagens, das sich entsprechend der Umgebung zeigen kannGrünes Licht~Nahes Infrarotlichtfluoreszierende Eigenschaften. Lokale Gewebeknoten mit hohem Kontrast durch Unterscheidung der zu erkennenden Fluoreszenzwellenlängenbereiche

Strukturelle Visualisierung.

●In Kombination mit einer transparenten Gewebebehandlung ohne Entfettung (z. B. RapiClear (SunJin Lab), LUCID usw.) ist eine tiefgreifende 3D-Analyse der Organisationsstruktur möglich.

●* Die Verwendung von Oberflächenaktiven Mitteln (Triton X-100, Tween 20 usw.) löst die Lipidmembran im Gewebe auf und kann die Färbung von HistoBright beeinflussen, daher wird die Verwendung nicht empfohlen. Bitte besprechen Sie die anwendbaren Bedingungen.

●Die Beobachtung kann mit einem Laserkofokusmikroskop (empfohlenes Licht: 488 nm Laser) oder einem Doppelphotonen-Lasermikroskop (empfohlenes Licht: 960 nm Laser) durchgeführt werden.

●Bei der Beobachtung mit einem Doppelphotonen-Lasermikroskop können Kollagenfasern in ungefärbtem Gewebe während der Verwendung dieses Reagents in Kombination mit Sekundärharmonische Genese (SHG) beobachtet werden.

●Nach der Färbung und Beobachtung mit HistoBright kann eine HE-Färbung durchgeführt werden.

◆ Originaltext

Inoue, K.,et al., J. Mater. Chemie.B.,10(10), 1641～1649 (2022). Synthese und photophysikalische Eigenschaften eines neuen Push-Pull-Pyrenfarbstoffs mit grüner bis fernroter Emission und seine Anwendung auf die Bildgebung menschlicher Zellen und Hautgewebe. [PMID:35194628]

◆ Prinzipien

Anregung / Emissionsspektrum

HistoBright ist ein solvatochromischer fluoreszierender Farbstoff, der die fluoreszierenden Eigenschaften des Lösungsmittels basierend auf der molekularen Polarität ändert. Abhängig von der Polarität des Lösungsmittels wird die FluoreszenzGrün(niedrige Polarität)Nahes Infrarotlichterhebliche Veränderungen im Bereich der (hohen Polarität).

Änderungen des Fluoreszenzspektrums im Liposomen-Membranmodell

HistoBright zeigt eine hohe Affinität zur Lipidmembran und zeigt unterschiedliche fluoreszierende Eigenschaften je nach Phasenzustand der Lipidmembran. Im Gegensatz zu den maximalen Fluoreszenzverteilen in den Liposomen des geordneten PhasenLo-Modells (Scheinphospholipid (SM) / Cholesteroid (Chol)) wurde auch die maximale Wellenlänge in den Liposomen des Unordneten PhasenLd-Modells (DOPC) in einen langen Wellenlängenbereich von etwa 30 nm übertragen und die Fluoreszenzquantenleistung sank von 0,72 (SM / Chol) auf 0,37 (DOPC).

※ Die oben genannten Fluoreszenzspektrumdaten wurden von Dr. Yosuke Rinko von der Universität Kochi zur Verfügung gestellt.

◆ Anwendungsdaten

Bildgebung von transparentem menschlichem normalem Hautgewebe mit einem Doppelfotonen-Lasermikroskop

Nach der Verwendung von 4% Paraformaldehyd / PBS Fixierung menschlichen normalen Haut Gewebeblocks in 500 μm Schnitte vorbereitet, während 76 h Gewebe Transparenz (LUCID) und HistoBright (10 μM) Färbung durchgeführt. Mit einem Doppelphotonen-Lasermikroskop werden Gewebeblöcke mit einem Laser bei 960 nm bei 492 nm (SHG:blau）、500-550 nm（Grün）、560~593nm（Orange593 bis 690 nm)rotErhalten Sie jeweils ein fluoreszierendes Bild und erstellen Sie die folgenden vier synthetischen Bilder.

※ 492 nm（blauDas SHG-Signal stammt von Kollagenfasern im Gewebe und nicht von Fluoreszenzsignalen aus HistoBright-Quellen.

Als nächstes wurden mit einem Doppelphotonen-Lasermikroskop 500 μm Bilder in Z-Achsrichtung in einem Abstand von 5 μm kontinuierlich aufgenommen und eine dreidimensionale Konstruktion mit Bildanalyse-Software durchgeführt, um die feine Struktur des menschlichen Hautgewebes in dreidimensionaler Weise zu visualisieren.

3D-Bildgebung von transparentem menschlichem normalem Hautgewebe mit einem Dual-Photonen-Lasermikroskop

Nach Verwendung von 4% Paraformaldehyd/PBS für die Fixierung von normalen menschlichen Hautgewebenblöcken werden 1 mm-Schnitte unter 72 h Gewebetransparentisierung (RapiClear, SunJin Lab)*, HistoBright-Färbung (10 μM) und Nuklearfärbung (Hoechst33342) hergestellt. Durch ein Doppelphotonen-Lasermikroskop werden Gewebeblöcke mit einem Laser bei 1100 nm bei <492 nm angeregt (SHG:blau）、500~550 nm（Grün）、560~593 nm（Orange593 bis 690 nm)rotErhalten Sie jeweils ein fluoreszierendes Bild und erstellen Sie die folgenden vier synthetischen Bilder. Auf der Grundlage der oben genannten Bedingungen wurden kontinuierliche Aufnahmen in Z-Achsrichtung mit einem Abstand von 5 μm mit einer 3D-Konstruktion mit Bildanalyse-Software durchgeführt, um kontinuierliche Daten zu animieren.

* Nach der Fixierung des Gewebeblocks in diesem Experiment wurde keine Transmembranbehandlung durchgeführt, die direkte Transparenzbehandlung und die Färbung.

Vollständiges Video: labchem.fujifilm-wako.com.cn/product/show/1646.html

Wiederholung für HE-Färbung

Verwenden Sie HistoBright Färben und beobachten Sie normale menschliche Haut Zellgewebeblöcke, in PBS zu sitzen, entfernen Sie Transparenzreagenzien. Dann bereiten Sie die Verdünnungsschnitte vor, um die HE-Färbung durchzuführen. Nachdem die HistoBright-Färbung bestätigt wurde, ist eine klare HE-Färbung noch möglich.

Beobachtung der Färbung unter dem Laserkonfokusmikroskop und dem Doppelphotonenlasermikroskop

Nach Verwendung von 4% Paraformaldehyd / PBS fixiert normales menschliches Hautgewebe in 0,5 mm Schnitte vorbereitet, während 72 h Gewebe Transparenz (RapiClear, SunJin Lab) * und HistoBright (10 μM) Färbung. Anschließend wurden die Beobachtungen mit dem Laserkofokusmikroskop (Bild links: 488 nm-Laser mit angeregtem Licht) und dem Doppelphotonen-Lasermikroskop (Bild rechts: 960 nm-Laser mit angeregtem Licht) durchgeführt. Obwohl es keinen deutlichen Unterschied zwischen den beiden Bildern gibt, kann das durch Doppelfotonen angeregte SHG-Signal (Kollagen-Faser) unter dem Doppelfotonen-Lasermikroskop beobachtet werden.

* Nach der Fixierung des Gewebeblocks in diesem Experiment wurde keine Transmembranbehandlung durchgeführt, die direkte Transparenzbehandlung und die Färbung.

* Die oben genannten Bilddaten wurden von Dr. Rysuke Kawamei, Ehime Universität bereitgestellt.

◆ Produktliste