Fluoreszenz

Fluorometer vs. Spektrofluorometer vs. Fluoreszenz-basierter Platten-Reader

Es gibt viele Begriffe, die ein Instrument bezeichnen, das die Fluoreszenz einer Probe misst: Fluorometer, Spektrofluorometer, Fluoreszenz-Spektrophotometer, Fluoreszenz-Spektrometer, Fluorimeter, usw. 

Im Allgemeinen nutzen diese eine Lichtquelle, um die Probe bei einer bestimmten Wellenlänge anzuregen, und messen die emittierte Fluoreszenz bei einer zweiten Wellenlänge. Die Probe kann in vielen Gefäßformaten vorliegen, darunter Küvetten, Kapillaren und Petrischalen. Der Begriff „Fluoreszenz-Mikroplatten-Reader“ bezeichnet ein Instrument, das die Fluoreszenz einer Probe in einer Mikroplatte messen kann, meistens eine 96- oder 384-Well-Platte. Mikroplatten bieten einen hohen Durchsatz und sind nützlich, wenn in Screenings oder Anwendungen viele Proben analysiert werden müssen.

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Was ist ein Spektrofluorometer-System mit Dual-Monochromator?

Manche Fluoreszenz-Mikroplatten-Reader verwenden Dual-Monochromatoren anstatt Filter, um die Wellenlänge des Lichts zu isolieren, das die Probe anregt, ebenso wie zur Isolation der Wellenlänge des Lichts, das von der Probe emittiert wird. Monochromatoren nutzen ein Beugungsgitter, um die Farben des Lichts räumlich zu trennen. Sie können ein breites Spektrum an Wellenlängen isolieren, ohne dass die Installation eines separater Filters für jede in einer Anwendung benötigte Wellenlänge erforderlich ist.

Unsere SpectraMax Gemini Spektrofluorometer mit Dual-Monochromator nutzen zwei Scan-Monochromatoren zur Isolation der optimalen Anregungs- und Emissions-Wellenlängen.

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Calcium-Assays (GPCR)

Von G-Protein-gekoppelten Rezeptoren (GPCR) übermittelte Zellsignale können durch eine Überwachung der Downstream-Effektoren Calcium oder zyklisches AMP (cAMP, cyclic AMP) untersucht werden. Der Calcium-Flux als Reaktion auf die Aktivierung des G_q-Protein-gekoppelten Rezeptors wird in Lebendzellen üblicherweise in Echtzeit überwacht. Verwendet wird hierfür ein Calcium-sensitiver Farbstoffe und ein Fluoreszenz-Platten-Reader.

Hier sind ein paar Application Notes über Calcium-Assays (GPCR), die Sie vielleicht interessant finden:

• Überwachung der Aktivierung des G_q-Protein-gekoppelten Rezeptors auf dem SpectraMax i3x Reader mit Injektormodul*
• Optimierung eines Muskarin-M3-Rezeptor-Assays mit gefrorenen CHO-Zellen mit dem FlexStation 3 Reader
• Calcium-Signalgebung mit FLIPR Calcium 6 und 6-QF Assay-Kits auf dem FlexStation 3 Reader

cAMP-Assays (GPCR)

Die Überwachung von cAMP, einem Botenstoff, der als Reaktion auf die Aktivierung der Adenylatcyclase produziert wird, ist einer der häufigsten Wege, um auf Antagonisten und Antagonisten der Gi- / Gs-gekoppelten Rezeptoren zu screenen. cAMP-Konzentrationen können mithilfe von Fluoreszenzmolekülen überwacht werden, die an cAMP binden und mit einem Fluoreszenz-Platten-Reader detektiert werden.

Hier sind einige Application Notes über cAMP-Assays (GPCR), die Sie vielleicht interessant finden:

• Komplette Lösung für den cAMP-Arbeitsablauf mit dem CatchPoint cAMP-Fluoreszenz-Assay-Kit
• HTRF cAMP HiRange Assay auf SpectraMax Multi-Mode Mikroplatten-Readern

Caspase-3 Apoptose-Assays

Die Apoptose ist ein stark reguliertes zelluläres Programm, dass den Zelltod verursacht – in normalen Prozessen, wie der embryonalen Entwicklung, ebenso wie in Erkrankungen, einschließlich Krebs, und neurodegenerativen Zuständen. Apoptose-Assays können mit einer Vielfalt an Imaging- oder Mikroplatten-Reader-Detektionssystemen durchgeführt werden und liefern wertvolle Informationen über normale und krankheitsbedingte Mechanismen des Zelltods.

Entdecken Sie einen homogenen Single-Step-Assay für Caspase-3, der speziell für Mikroplatten-Reader konzipiert ist:

• EarlyTox Caspase-3/7 R110 Assay-Kit auf SpectraMax Fluoreszenz-Mikroplatten-Readern

Zellproliferations-Assays

Die Quantifizierung der Zellproliferation mittels Fluoreszenz ermöglicht es, die Auswirkungen von Wirkstoffen und anderen experimentellen Behandlungen auf das Zellwachstum einfach zu überwachen.

Diese Application Note beschreibt zwei Assaymethoden für die Zellproliferation. In der ersten wird die zelluläre Proliferation mithilfe einer zellbasierten Standardkurve quantifiziert. In der zweiten wird die zelluläre Proliferation quantifiziert, indem RNase-behandelte Zellproben und eine DNA-Standardkurve verwendet werden.

• Messung der Zellproliferation mit dem CyQUANT Zellproliferations-Assay mit SpectraMax Mikroplatten-Readern

Zytotoxizitäts-Assay

Die Entwicklung von voraussagekräftigen in vitro Assays, die zum Testen der Sicherheit und Wirksamkeit geeignet sind, ist für die Verbesserung der Wirkstoffentwicklungsprozesse und der Verringerung des Wirkstoffversagen von großer Bedeutung. Es besteht ein großes Interesse an der Nutzung von Stammzellen als Werkzeuge für das Screening von Verbindungen während der frühen Phasen der Wirkstoffentwicklung.

In diesem wissenschaftlichen Poster präsentieren wir die Ergebnisse, die mit einem unserer Multi-Mode Platten-Reader erzeugt wurden. Dieser wurde eingesetzt, um die Toxizität vieler verschiedener Verbindungen in aus Stammzellen entwickelten Zellmodellen mittels eines Hochdurchsatzverfahrens zu bestimmen:

• Zellbasierte High-Throughput-Assays für die Toxizitätsbewertung mit dem SpectraMax^® Paradigm Plate Reader

EarlyTox Cardiotoxicity Assay

Von Stammzellen abstammende humane Kardiomyozyten haben phänotypische Eigenschaften und elektrophysiologische Profile ähnlich denen von nativen humanen Herzzellen. Kultivierte Kardiomyozyten sind in der Lage, ein kontrahierendes Synzytium zu bilden, das sich ähnlich zu nativen Kardiomyozyten verhält. Die Oszillation der intrazellulären Calciumkonzentrationen, die bei synchronisierten Kontraktionen der Zellen auftreten, können mithilfe eines Calcium-sensitiven Farbstoffs beobachtet werden, und behandlungsbedingte Veränderungen des Fluoreszenzsignalmusters können über die Zeit beobachtet werden.

Hier ist eine Application Note, die Sie vielleicht interessant finden:

• Multiparametrische Assays für Kardiomyozyten auf einer einzigen Plattform

EarlyTox Zellviabilitäts-Assay-Kits

Assays zur Bestimmung der Lebensfähigkeit von Zellen finden in vielen Forschungsgebieten Anwendung, von der Untersuchung der Mechanismen des Zelltods bis hin zur Entwicklung neuer Therapeutika gegen Apoptose bei Krankheiten.

Fluoreszenz-Mikroplatten-Reader gehören zu den gängigsten Technologien zur Detektion der Lebensfähigkeit von Zellen. Hier sind ein paar Application Notes, die Sie vielleicht interessant finden:

• Die Gesundheit von Zellen mit Zellviabilitäts-Assays auf dem SpectraMax iD3 Reader bestimmen
• EarlyTox Lebend/Tot-Assay-Kit auf SpectraMax Fluoreszenz-Mikroplatten-Readern
• EarlyTox Caspase-3/7 R110 Assay-Kit auf SpectraMax Fluoreszenz-Mikroplatten-Readern
• EarlyTox Glutathion-Assay-Kit auf SpectraMax Fluoreszenz-Mikroplatten-Readern

Fluoreszente Proteinquantifizierung

Proteine liegen innerhalb eukaryoter Zellen in einem dynamischen Zustand vor, in einem stark regulierten Gleichgewicht zwischen Synthese und Abbau. Während nach jahrzehntelanger Erforschung ein gutes Verständnis der Proteinsynthese besteht, hat unser Wissen über den Abbau von Proteinen erst in den letzten zwei Jahrzehnten größere Fortschritte gemacht.

Erfahren Sie in unserer Application Note mehr über fluoreszente Proteine:

• Messung der Proteasom-Inhibition in Lebendzellen mit den Analyst® GT, FLEXstation® und Gemini EM Mikroplatten-Readern unter Verwendung des BD Biosciences Proteasome Sensor
• Verwendung des NanoOrange Protein Kit mit den SpectraMax Mikroplatten-Readern

Nanopartikel-Analyse

Die Nanotechnologie ist ein sich schnell entwickelndes Feld, das in der wissenschaftlichen Gemeinschaft aufgrund ihrer möglichen Anwendungen in der biomedizinischen Forschung auf Interesse gestoßen ist.

Derzeit ist lediglich eine begrenzte Anzahl an Techniken verfügbar, die zur Beschreibung von Nanopartikeln und deren molekularer Interaktionen dienen. Hier beschreiben wir die Spektralsignaturanalyse als eine Methode zur Bestätigung von Interaktionen zwischen Nanopartikeln und Molekülen in Oberflächenbeschichtungen.

• Spektralsignaturanalyse von oberflächenfunktionalisierten Nanopartikeln

Neuronaler Calcium-Flux

Die Überwachung von Veränderungen im intrazellulären Calcium ist eine sehr hilfreiche Technik bei der Untersuchung der vielfältigen Rollen, die Calciumionen in funktionierenden Neuronen übernehmen. Die direkte Messung des dynamischen Calcium-Flux innerhalb von neuronalen Netzwerken deckt auf, wie Nervenzellen Signale aus dem extrazellulären Umfeld verarbeiten.

Diese Application Note beschreibt die Durchführbarkeit der Messung des intrazellulären Calcium-Flux in primären kortikalen Nervenzellen der Ratte in einem fluoreszenten Mikroplatten-Format:

• Calcium-Flux-Assay für in-vitro-Untersuchungen der Neurotoxizität und das Wirkstoffscreening

Nukleinsäure-Quantifizierung

Die Quantifizierung von DNA ist ein wichtiger Schritt in der Molekularbiologie, der Genauigkeit und Zuverlässigkeit verlangt und bei Anwendungen wie etwa Next-Generation Sequenzierung mit immer kleineren Probenvolumen durchgeführt wird. Verglichen mit der spektrophotometrischen DNA-Quantifizierung bietet die fluorometrische Methode entscheidende Vorteile, beispielsweise die deutlich höhere Empfindlichkeit, die hohe Selektivität für doppelsträngige DNA (dsDNA) gegenüber einzelsträngiger DNA (ssDNA) oder RNA und die höhere Unempfindlichkeit gegenüber Kontaminanten (Protein- und Kohlenhydratmoleküle).

Hier sind ein paar Application Notes zur Nukleinsäurequantifizierung, die Sie vielleicht interessant finden:

• Quantifizierung von dsDNA-Proben mithilfe der SpectraMax Quant dsDNA Assay-Kits
• Quantifizierung doppelsträngiger DNA mit Quant-iT PicoGreen dsDNA Reagent und SpectraMax Fluorescence Microplate Readers

Tryptophannachweis

Die intrinsische Fluoreszenz von Proteinen entsteht durch die aromatischen Aminosäuren Tryptophan, Tyrosin und Phenylalanin. Tryptophan, das bei 270 bis 280 nm maximal angeregt wird und in Wasser einen Emissionspeak nahe 350 nm aufweist, dominiert die Emission von Proteinen und ist gegenüber der Polarität zwischen Lösungsmitteln und der lokalen Umgebung am empfindlichsten.

In diesen Application Notes demonstrieren wir die Leistungsfähigkeit der SpectraMax Multi-Mode Microplate Reader für Assays zur Messung der intrinsischen Tryptophan-Fluoreszenz.

• Messen Sie die intrinsische Fluoreszenz von Tryptophan mit dem SpectraMax iD3 Mikroplatten-Reader
• Nachweis intrinsischen Tryptophans mit der SpectraMax i3 Multi-Mode Microplate Platform