螢火蟲的妙用

夏夜，一切都顯得朦朧、幽暗，似乎連空氣都變得清馥馥的。在豆棚架邊、在林下水邊、在籬前的草叢里，流螢飛起來了，三三兩兩，忽前忽后，時高時低，那么輕悄、飄忽，好像一些看不見的小精靈提著綠幽幽的燈籠，飛來飛去，那美妙的形象和色彩，著實迷人-------這些描寫螢火蟲的景象是否勾起了大家對于童年夏夜的美好回憶？

螢火蟲發光的過程，簡單來說，是螢光素（luciferin）在螢火蟲螢光素酶的催化下發生的一系列復雜化學反應，而光即是這個過程中所釋放的能量。這一反應非常節省能量，幾乎所有輸入反應的能量都被轉化為光。與之相比，人類使用的白熾燈只有約10%的能量被轉化為光，其余的能量都變為熱能而被浪費了。科學家發現了螢火蟲生物發光的價值，將螢火蟲發光的作用原理應用到報告基因中而被廣泛應用到各類基因工程實驗中。

那么您了解什么是螢火蟲螢光素酶？什么是螢火蟲螢光素？螢火蟲螢光素酶報告基因檢測試劑盒的作用原理嗎？那么跟小愛在下文中一起尋找答案吧！

螢火蟲螢光素酶來源于螢火蟲，是一種胞內蛋白，大小為61KDa。而螢火蟲螢光素為280KDa的小分子脂溶性物質，為螢火蟲螢光素酶的催化反應底物。在氧氣、Mg2+和ATP參與下，螢火蟲螢光素酶與其底物——螢火蟲螢光素發生化學反應，生成氧化螢光素，并發出黃綠色光，其發光波長約為550-570nm。化學反應式為：

圖1 螢火蟲螢光素酶反應化學式

這種無須激發光激發，通過酶催化底物直接發出的螢光，特異性強，靈敏度高。在螢光素酶與底物螢光素的反應過程中，每一個螢光素酶反應后只產生一個光子，在機體內由于受散射和吸收的影響，到達體外且能被檢測到的光子量很少，肉眼無法觀察，因此需要一種特殊的系統來檢測發光信號。依賴螢光素酶的化學發光特性，利用閃爍計數器可以對螢光素酶的活性定量檢測。在標準條件下，底物過量時，固定時間內，螢光閃爍次數與樣品中螢光素酶的活性成正比，因此可通過記錄閃爍次數來評價螢光素酶的活性。另外,通過光自顯影法也可以對螢光素酶進行定性檢測。通用的方法還是通過螢光測定儀（化學發光儀）測定過程中釋放的生物螢光（化學發光）。

基于螢火蟲螢光素酶的發光作用原理，愛必信最新推出的螢火蟲螢光素酶報告基因檢測試劑盒（abs60342）可在哺乳動物細胞中的表達提供快速、靈敏、穩定的檢測方法。能夠檢測10^-20 mol的螢光素酶，在10^-14至10^-20mol的酶濃度范圍內呈現良好的線性關系。

圖2 螢火蟲螢光素酶報告基因檢測試劑盒操作流程

實驗數據展示：

圖3

產品優勢：

1、快速：細胞裂解在 10-15min內完成。

2、方便：試劑易于配制，樣品檢測步驟簡單。
3、靈敏：能夠檢測10^-20 mol的螢光素酶。
4、酶的濃度線性范圍可達8個數量級。

適用于經典螢光素酶應用、細胞信號通路分析、調控原件功能性研究等。

[1] 趙海衛, 韓佩君, 呂欣, 等. 螢光素酶報告基因在病毒學研究中的應用[J]. 生物技術通訊, 2015, 26(1): 131-134.

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