细胞内钙测量的重要性

二价钙是许多真核信号转导途径中的细胞内信使。 大多数钙信号系统有一个共同点:它们产生短暂的钙脉冲,从而调节细胞功能。

由于钙经常与磷酸化和羧酸盐化合物形成不溶性复合物,因此钙的细胞内含量通常保持较低水平。 通常,胞质钙浓度为100 nM。 在对刺激的反应中,钙从外部介质中释放或内部存储以提高钙浓度。

用发光法测量细胞内钙

在闪光型发光反应中通过水母发光蛋白监测细胞内钙水平的变化是非常有效的。可以很容易地通过检测G蛋白偶联受体(也称为GPCR或7TM受体)的活化来诱导肌醇磷脂降解以及电压门控钙离子通道的活性(后者引起相当缓慢的流入)来进行分析。 Centro发光仪和TriStar微孔板读数仪的进样器可以轻松实现细胞内钙测定。

用荧光法测定细胞内钙

完整细胞中游离钙的浓度可以通过使用多环螯合剂(例如Fura-2或Indo-1)进行监测。 Fura-2和Indo-1提供了比率度量读数降低的效果,这些效果是由染料泄漏或漂白或变化的测定条件引起的。

当钙结合后,两种染料的荧光性质都会发生显着变化,因此可以响应特定信号转导途径直接检测钙通量。当染料被钙饱和时,Indo-1的最大发射波长从无钙介质中的〜475 nm转变为〜400 nm。对于Fura-2,在结合钙时,Fura-2的最大吸收量从380 nm变为340 nm,而发射在510 nm处保持恒定。这导致荧光强度的相反变化,在340 nm处增加,而在380 nm处减少。

我们的多功能微孔板读数仪中的滤光片更换非常快(〜150 ms),可以在监测钙浓度的快速变化时实现高分辨率的检测。可以使用至少一个检测位的进样器监测快速动力学。

荧光剂Fluo-4也可以用于监测细胞内钙的变化,它具有使用一次测量的优势,因此不需要更换滤光片。如果细胞内钙水平的变化对于使用的仪器而言太快(例如,如果使用光栅或滤光片更换缓慢),这将是有益的。但是,它不是比率度量标准,更容易发生变化的测定条件,例如泄漏和漂白。

细胞内钙相关的应用集

Calcium monitoring with the Mithras Calcium monitoring using Fura-2 with the Mithras LB 940 multimode plate reader

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Intracellular Ca2+ with Clonetics™ Primary Sensors and the Orion II Monitoring Intracellular Ca2+ Fluxes with Clonetics™ Primary Sensors using the Orion II Microplate Luminometer

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Screening of GPCR antagonists using Ca2+ measurements and the TriStar² S 3 commercially available compounds are screened for P2Y2 receptor inhibition using the calcium mobilisation assay with two different fluorescent dyes measured on a TriStar² LB 942 multimode microplate reader.

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推荐用于细胞内钙测量的仪器

如上所述,建议使用检测位进样器进行细胞内发光测量,也建议使用快速切换滤光片的荧光测量。 以下所有微孔板读数仪均满足这些建议。

配备有进样器的管式发光仪用于细胞内钙的发光测量,如果样品通量较低,也可以使用带有检测位进样器的管式发光仪测量。