AkaLumine-HCl（TokeOni） 实现生物体内部深处成像

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。

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

●　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。

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

?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

在PBS中以10,000 cells/mL的密度悬浮Akaluc表达HeLa细胞

↓

将100 μL（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

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

图3.　在含有 LLC/luc 皮下肿瘤的小鼠腹腔内使用 100 μL 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。

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）

	（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

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

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	马来酸乙火希丙嗪 (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	咪达口坐仑	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

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.