AkaLumine-HCl（TokeOni） 实现生物体内部深处成像
发布时间：2026-06-29 点击数：0
实现生物体内部深处成像AkaLumine-HCl（TokeOni）
AkaLumine-HCl 是一种发光峰值在 670-680 nm处的荧光素类似物。它适用于活体深部的体内成像，因为它的峰值范围在近红外（NIR）窗内，不易受水和血红蛋白吸收峰影响。
进行成像实验时敬请使用 AkaLumine-HCl。
数据提供：
东京工业大学 生命理工学院 生命理工学系 生命工程专业 口丸高弘助教·近藤科江教授
电力通信大学研究生院 信息科学与工程 基础科学与工程专业 牧昌次郎助教
◆特点
● 近红外发光底物：λmax 675 nm。
● 不易受水和血红蛋白光吸收的影响，非常适合用于活体成像实验。
● 比传统产品 AkaLumine 的溶解度高 50 倍以上。
◆结构及光谱
图1. AkaLumine-HCL 结构式
图2. D-luci（D-荧光素）及 AkaLumine-HCl 在含有 LLC/luc 皮下肿瘤的小鼠体内各基质中的发光光谱图
◆实验方案示例
● 制备AkaLumine-HCl溶液
?在水或生理盐水中溶解
(例）制备100 mM Akalumine-HCl（用水稀释）。使用时再次稀释3)
?请现配现用
● 移植了Akaluc（荧光素酶）表达细胞的小鼠肺部生物发光成像 3)
在PBS中以10,000 cells/mL的密度悬浮Akaluc表达HeLa细胞
↓
将100 μLL（1,000 cells）的悬浮液注射到小鼠的尾静脉中
↓ 10 min后
麻醉小鼠，给药30 mM AkaLumine-HCl
↓
获取活体发光图像
● Akaluc表达小鼠的神经元响应监测3)
用腺相关病毒使Akaluc在小鼠纹状体中表达
↓
以小鼠体重750 nmol/g 向小鼠静脉给药AkaLumin-HCl。
↓
获取生物发光图像
◆使用了小鼠的活体成像实验数据
图3. 在含有 LLC/luc 皮下肿瘤的小鼠腹腔内使用 100 μLL 底物 D-luci 及 AkaLumine-HCl，15 分钟后对所得的发光图像及肿瘤发光强度进行定量分析（n=4，*P＜0.05）。对小鼠使用 D-luci 并获得发光图像后４小时，对同一实验对象使用 AkaLumine HCl，得到如图所示的发光图像。
◆细胞的体外成像实验数据
图4. 将各种底物浓度的 D-luci 及 AkaLumine-HCl 添加至表达萤火虫荧光素酶（luc，firefly luciferase）的小鼠鼠肺癌细胞（LLC/luc）内，得到的发光图像及发光强度定量分析结果。（n=3，*P＜0.05）
◆使用人工发光成像系统AkaBLI的应用实例
 | （A） 小鼠纹状体中的发光信号 使用腺相关病毒（AAV）将人工酶Fluc和Akaluc导入小鼠纹状体。两周以后向小鼠腹腔内给药人工底物D-luciferin（100 mM）和AkaLumine-HCl（30 mM），头部观察的结果显示，使用AkaBLI（AkaLumine-HCl和Akaluc的组合）的小鼠能观测到高度的发光。 （B）自由行动小鼠?狨猴纹状体的发光信号 使用AAV将AkaLuc导入小鼠?狨猴纹状体中。根据以下条件分别给药AkaLumine-HCl，在它们自由行动的情况下进行观察。 小鼠：AkaLumine-HCl（75 nmol/g）通过静脉给药 狨猴：AkaLumine-HCl（75 nmol/g）通过腹腔给药 |
图5. 左：头部的观察结果；右：相对发光强度 （D-luciferin/Fluc和Akalumin-HCl/Akaluc）条形图 |
 |  |
Akaluc的表现部位：纹状体（小鼠脑） | Akaluc的表达部位：纹状体（狨猴脑） |
图6. 小鼠（左）和狨猴（右）的自由行动观察
数据来源：
国立研究开发法人理化学研究所
脑神经科学研究中心细胞功能探索技术研究小组 岩野智教授、宮脇敦史教授
◆产品列表
产品编号 | 产品名称 | 规格 | 容量 |
012-26701 | AkaLumine盐酸盐 AkaLumine n-Hydrochloride(AkaLumine-HCl) | 生化学用 | 1 mg |
018-26703 | 10 mg |
◆相关产品
产品编号 | 产品名称 | 规格 | 容量 |
035-22991 | 腔肠荧光素h (Coelenterazine h) | 生化学用 | 1 mg |
031-22993 | 10 mg | ||
039-22994 | 50 mg | ||
035-22996 | 100 mg | ||
099-06571 | 异氟醚 (Isoflurane) | 生化学用 | 250 mL |
095-06573 | 1 L | ||
193-17791 | 七氟醚 | 生化学用 | 250 mL |
011-25791 | 马来酸乙烯丙嗪 (Acepromazine Maleate) | 药理研究用 | 10 mg |
017-25793 | 50 mg | ||
015-25331 | 阿替美唑盐酸盐 (Atipamezole Hydrochloride) | 药理研究用 | 10 mg |
011-25333 | 50 mg | ||
049-33321 | 盐酸右美托咪定 (Dexmedetomidine Hydrochloride) | 药理研究用 | 1 mg |
045-33323 | 10 mg | ||
021-19001 | 酒石酸布托啡诺 (Butorphanol Tartrate) | 生化学用 | 50 mg |
027-19003 | 500 mg | ||
135-13791 | 咪达唑仑 | 生化学用 | 500 mg |
139-17471 | 美托咪定盐酸盐 (Medetomidine Hydrochloride) | 药理研究用 | 1 mg |
135-17473 | 10 mg | ||
133-17474 | 100 mg |
参考文献
1) Iwano, S. et al.:Tetrahedron,69, 3847(2013).
2) Kuchimaru, T. , Iwano, S. , Kiyama, M. , Mitsumata, S. , Kadonosono, T. , & Niwa, H. , et al. (2016). A luciferin analogue generating near-infrared bioluminescence achieves highly sensitive deep-tissue imaging. Nature Communications, 7, 11856.
3) Iwano, S. , Sugiyama, M. , Hama, H. , Watakabe, A. , Hasegawa, N. , & Kuchimaru, T. , et al. (2018). Single-cell bioluminescence imaging of deep tissue in freely moving animals. Science, 359(6378), 935-939.