Apoptosis Detection Kit, with Hoechst 33342 & PI — набор для флуоресцентного окрашивания клеток, позволяющий оценивать их жизнеспособность и выявлять клетки с нарушенной целостностью плазматической мембраны. Набор содержит два ДНК-связывающих красителя — Hoechst 33342 и йодид пропидия (PI), которые различаются по способности проникать через клеточную мембрану и спектральным характеристикам.
Hoechst 33342 — проникающий в клетки флуоресцентный краситель, преимущественно связывающийся с АТ-богатыми участками ДНК. Он окрашивает ядра как живых, так и мёртвых клеток и даёт синюю флуоресценцию. Йодид пропидия (PI) не проникает через интактные клеточные мембраны и окрашивает нуклеиновые кислоты клеток с нарушенной мембранной целостностью, формируя красный флуоресцентный сигнал.
Совместное применение красителей позволяет различать клетки с сохранной и нарушенной плазматической мембраной, оценивать долю нежизнеспособных клеток и исследовать изменения морфологии ядер. Набор подходит для флуоресцентной микроскопии и проточной цитометрии, а также для анализа адгезивных и суспензионных клеток.
Набор содержит концентрированные водные растворы Hoechst 33342 и PI, а также сухую смесь для приготовления буфера разведения. Количества реагентов достаточно для приготовления до 50 мл рабочего окрашивающего раствора.
Важное ограничение: двойное окрашивание Hoechst 33342/PI само по себе не позволяет достоверно разделить живые, апоптотические и некротические клетки. Оно выявляет мембранную проницаемость и изменения ядерной морфологии. Для специфической оценки апоптоза необходимы дополнительные маркеры, например аннексин V или активированные каспазы.
Состав набора
| Компонент набора | Количество | |
|---|---|---|
| 57472 500 tests | ||
| 29010, Пропидия йодид, 500 uL, 0.1 mg/mL in water | 1 | |
| 3N010, Hoechst 33342, синий флуоресцентный краситель нуклеиновых кислот, 500 uL, 1 mg/mL in Water | 1 | |
| A8215, Буфер для разведения, 50 mL | 1 | |
Приготовление растворов
- Растворить содержимое флакона Dilution Buffer в 50 мл дистилированной воды.
- Приготовить рабочий раствор непосредственно перед окрашиванием, смешав компоненты в следующих пропорциях:
| Компонент | На 1 мл рабочего раствора |
|---|---|
| Dilution Buffer 1× | 980 мкл |
| Hoechst 33342, 1 мг/мл | 10 мкл |
| PI, 0,1 мг/мл | 10 мкл |
| Итого | 1000 мкл |
Конечные концентрации Hoechst 33342 и PI составляют 10 и 1 мкг/мл соответственно. Концентрация Hoechst 33342 может быть уменьшена до 2,5–5 мкг/мл. Точную концентрацию для конкретного типа клеток рекомендуется подбирать эмпирически.
Важно! Рабочий раствор необходимо защищать от света и использовать непосредственно после приготовления.
Меры предосторожности и ограничения
- Использовать только живые, нефиксированные клетки для оценки мембранной целостности.
- Защищать растворы красителей и окрашенные образцы от света.
- Не превышать время инкубации без предварительной оптимизации.
- Использовать средства индивидуальной защиты при работе с ДНК-связывающими красителями.
- Не интерпретировать повышенную интенсивность Hoechst как однозначное доказательство апоптоза.
- Для корректного сравнения экспериментальных групп поддерживать одинаковые концентрации красителей, продолжительность окрашивания и настройки регистрации.
Флуоресцентная микроскопия адгезивных клеток
- Вырастить клетки на покровных стёклах, в культуральных чашках или планшетах, пригодных для флуоресцентной микроскопии.
- После экспериментальной обработки осторожно удалить культуральную среду. При необходимости сохранить среду с отделившимися клетками для отдельного анализа.
- Осторожно промыть клетки один раз буфером Dilution Buffer 1×.
- Добавить достаточный объём рабочего окрашивающего раствора, чтобы полностью покрыть клетки (например, 100–200 мкл на лунку 96-луночного планшета).
- Инкубировать 10–15 минут при 37°C в защищённом от света месте.
- При необходимости осторожно заменить окрашивающий раствор свежим буфером Dilution Buffer 1× для уменьшения фоновой флуоресценции.
- Немедленно провести визуализацию на флуоресцентном микроскопе в синем и красном каналах.
Важно! Не фиксировать клетки до окрашивания: фиксация может изменять проницаемость мембран и нарушать достоверность определения жизнеспособности.
Флуоресцентная микроскопия суспензионных клеток
- Собрать клетки центрифугированием при 300–400 × g в течение 5 минут.
- Удалить супернатант и один раз промыть клетки буфером Dilution Buffer 1×.
- Ресуспендировать клетки в рабочем окрашивающем растворе до концентрации приблизительно 0,5–1 × 10⁶ клеток/мл.
- Инкубировать 10–15 минут при 37°C, защищая от света.
- Перенести 10–20 мкл суспензии на предметное стекло или в камеру для микроскопии.
- Немедленно получить изображения в синем и красном каналах.
Проточная цитометрия суспензионных клеток
- Собрать приблизительно 1 × 10⁵–1 × 10⁶ клеток на образец.
- Центрифугировать при 300–400 × g в течение 5 минут.
- Удалить супернатант и промыть клетки буфером Dilution Buffer 1×.
- Ресуспендировать клетки в 500 мкл рабочего окрашивающего раствора.
- Инкубировать 10–15 минут при 37°C в защищённом от света месте.
- При необходимости довести объём буфером Dilution Buffer 1× до требуемого для цитометра.
- Провести анализ как можно скорее, без фиксации образцов.
Важно! Рекомендуется использовать контроль без красителей, отдельные контроли для окрашивания Hoechst 33342 и PI, а также образец с заведомо повреждёнными клеточными мембранами.
Проточная цитометрия адгезивных клеток
- После экспериментальной обработки собрать культуральную среду, содержащую отделившиеся клетки.
- Осторожно отделить оставшиеся адгезивные клетки с помощью подходящего метода диссоциации.
- Объединить отделившиеся и собранные клетки, чтобы не потерять погибшие клетки.
- Центрифугировать при 300–400 × g в течение 5 минут и промыть буфером Dilution Buffer 1×.
- Ресуспендировать клетки в 500 мкл рабочего окрашивающего раствора.
- Инкубировать 10–15 минут при 37°C в темноте.
- Провести анализ на проточном цитометре без предварительной фиксации.
Важно! Следует учитывать, что ферментативная или механическая диссоциация может дополнительно повреждать мембраны клеток и влиять на долю PI-положительной популяции.
Параметры регистрации флуоресценции
| Параметр | Hoechst 33342 | PI |
|---|---|---|
| Возбуждение, максимум | ~350 нм | ~535 нм |
| Эмиссия, максимум | ~461 нм | ~617 нм |
| Микроскопия | DAPI | TRITC / Texas Red |
| Проточная цитометрия | UV 355 нм | 488 или 561 нм |
| Пример детекции в цитометрии | 450/50 нм | 610/20 или 620/30 нм |
Для цитометрии необходимо наличие УФ-лазера или другого подходящего источника возбуждения Hoechst 33342. Стандартный прибор только с лазерами 405 и 488 нм может оказаться неподходящим для этого набора без дополнительной проверки чувствительности.
Интерпретация результатов
| Hoechst 33342 | PI | Интерпретация |
|---|---|---|
| + | − | Клетки с сохранной мембранной целостностью |
| +, яркий конденсированный сигнал | − | Возможные ранние морфологические признаки апоптоза |
| + | + | Клетки с нарушенной мембранной целостностью |
| − | + | Возможные особенности окрашивания или регистрации; требуется проверка |
При микроскопии следует учитывать не только интенсивность Hoechst, но и форму ядра, конденсацию хроматина и фрагментацию ядер.
В цитометрии разделение популяций преимущественно основывается на регистрации PI, а Hoechst используется для идентификации ядросодержащих клеток. Для количественного анализа рекомендуется исключать дебрис и дублеты, а пороги флуоресценции устанавливать по контрольным образцам.