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活體動物體內(nèi)光學(xué)成像主要采用生物發(fā)光與熒光兩種技術(shù)。生物發(fā)光是熒光素酶基因(Luciferase)標(biāo)記細(xì)胞或DNA，熒光技術(shù)則采用綠色熒光蛋白、紅色熒光蛋白等熒光報告基因和FITC、Cy5、Cy7等熒光素及量子點(diǎn)(quantumdot,QD)進(jìn)行標(biāo)記。
熒光素由于諸多優(yōu)點(diǎn)得到廣大科研人員的青睞，主要特點(diǎn)如下：
1.熒光素不會影響動物的正常生理功能。
2.熒光素是280道爾頓的小分子，水溶性和脂溶性都非常好，很容易穿透細(xì)胞膜和血腦屏障。
3.熒光素在體內(nèi)擴(kuò)散速度快，可通過腹腔注射或尾部靜脈注射進(jìn)入動物體內(nèi)。腹腔注射擴(kuò)散較慢，持續(xù)發(fā)光長。熒光素腹腔注射老鼠后約1min后表達(dá)熒光素酶的細(xì)胞開始發(fā)光，10min后強(qiáng)度達(dá)到穩(wěn)定的最高點(diǎn)，在最高點(diǎn)持續(xù)約20~30min后開始衰減，約3h后熒光素排除，發(fā)光全部消失，最佳檢測時間是在注射后15~35min之間；若進(jìn)行熒光素靜脈注射，擴(kuò)散快，但發(fā)光持續(xù)時間很短?？蒲腥藛T根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)總結(jié)出熒光素的合適的用量是150mg/kg，即體重20克的小鼠需要3毫克的熒光素。
4.觀察時間的間隔沒有最短限制，只要觀察的條件控制一致就可以。雖然底物在動物體內(nèi)有一定的代謝過程，但是上一次底物的殘留曲線可以知道，可以控制對下一次觀察結(jié)果的影響。
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