Cal-520®与Cal™系列钙离子指示剂
Cal-520® 与 Cal™ 系列钙离子指示剂
AAT Bioquest的Cal-520®和Cal™ 指示剂家族代表了新一代荧光钙探针，经过工程化设计，具有卓越的亮度、增强的信噪比和优异的细胞留滞性。Cal™ 指示剂系列包括覆盖从紫外到近红外激发和发射波长（约 388–783 nm）的探针，可实现多重钙成像。从与FITC兼容的旗舰产品Cal-520® 到用于深层组织成像的远红Cal-770™，这些指示剂有多种形式可供选择，包括细胞通透性AM酯、膜不通透性盐、葡聚糖偶联物以及用于定制生物偶联的反应性衍生物。
| 指示剂 | Ex/Em (nm) | Ca²⁺ 亲和力 | 最佳应用 | 可用形式 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Cal-500™ | 388/482 | 标准 | UV激发，DAPI通道 | AM, K⁺盐 | ||||
| Cal-520® | 492/515 | 标准（Kd ~320 nM） | 常规钙成像，FITC通道 | AM, 盐, 葡聚糖, 反应性 | ||||
| Cal-520FF™ | 492/515 | 低（Kd ~9.8 µM） | 高 [Ca²⁺] 瞬变，突触前末梢 | AM, K⁺盐 | ||||
| Cal-520N™ | 492/515 | 高（Kd ~70 nM） | 低 [Ca²⁺] 变化，静息态钙 | AM, K⁺盐 | ||||
| Cal-520ER™ | 492/515 | 极低（ER优化） | 内质网钙 | AM, K⁺盐 | ||||
| Cal-590™ | 574/588 | 标准 | 橙红通道，与GFP多重标记 | AM, 盐, 葡聚糖 | ||||
| Cal-630™ | 609/626 | 标准 | 远红通道，降低自发荧光 | AM, 盐, 葡聚糖 | ||||
| Cal-670™ | 667/680 | 标准 | 深层组织，兼容Cy5通道 | K⁺盐, 葡聚糖 | ||||
| Cal-770™ | 758/783 | 标准 | 近红外成像，深层组织穿透 | K⁺盐, 葡聚糖 |
Cal-520® 绿色钙离子指示剂
Cal-520® Green Calcium Indicators
Cal-520® 是AAT Bioquest的旗舰级绿色荧光钙离子指示剂，专为克服传统探针（如 Fluo-3 和 Fluo-4）的局限性而设计。凭借与FITC兼容的激发/发射波长（492/515 nm），Cal-520® 通过增强钙结合后的荧光强度、延长成像时长的细胞留滞性以及降低的背景荧光，实现了显著提高的信噪比。该指示剂提供多种亲和力变体，以匹配不同的生理钙浓度范围。
关键特点
● 卓越的亮度：钙结合后荧光响应比 Fluo-4 AM 强 2–3 倍
● 增强的细胞留滞性：改善的胞质定位，减少细胞器区室化
● 优异的信噪比：无钙时背景荧光低，最大化动态范围
● 双光子兼容：经验证可用于多光子显微镜应用
● 多种亲和力选项：Cal-520®（Kd ~320 nM）、Cal-520FF™（Kd ~9.8 µM）和 Cal-520N™（Kd ~70 nM），适配不同 [Ca²⁺] 范围
| Fig. 1 | ||
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| CHO-K1细胞中内源性P2Y受体对ATP的响应。CHO-K1细胞以40,000个细胞/100 µL/孔过夜接种于96孔黑壁透明底Costar板。向孔中加入100 µL含1 mM丙磺舒的HHBS中的4 µM Cal 520® AM，细胞在37°C孵育1小时。将染料负载液更换为100 µL HHBS和1 mM丙磺舒，然后在加入50 µL 300 µM ATP前后，使用FITC通道在荧光显微镜（Olympus IX71）下成像 |
Cal-590™ 橙红色钙离子指示剂
Cal-590™ Orange-Red Calcium Indicators
Cal-590™ 提供明亮的橙红色荧光（Ex/Em = 574/588 nm），兼容 TRITC/Cy3 滤光片组，是 Rhod-2 的优良替代品。
关键特点
● 橙红色发射：光谱上与 GFP/FITC 通道区分，适合多重检测
● 双光子兼容：经验证可用于多光子显微镜，具有优异的双光子截面
● 多种形式：可作为 AM 酯用于活细胞负载，或作为葡聚糖偶联物用于显微注射
| Fig. 2 | ||
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| 在相同条件下，用Cal-590® AM或Rhod-2 AM孵育的CHO-K1细胞中，内源性P2Y受体对ATP刺激的钙响应。CHO-K1细胞以50,000个细胞/100 µL/孔过夜接种于96孔黑壁透明底Costar板。向细胞中加入100 µL含2.5 mM丙磺舒的5 µg/mL Cal-590® AM或Rhod-2 AM，在37°C孵育1小时。通过FlexStation（Molecular Devices）加入ATP（50 µL/孔）以达到所示的终浓度 |
Cal-630™ 远红色钙离子指示剂
Cal-630™ Far-Red Calcium Indicators
Cal-630™ 提供远红色荧光（Ex/Em = 609/626 nm），兼容 Texas Red 滤光片组。它是 x-Rhod-1 的优良替代品，适用于需要最小化细胞自发荧光的钙成像应用。
关键特点
● 远红色发射：降低自发荧光背景，改善信噪比
● 光谱多功能性：兼容 594 nm 或 633 nm 激光激发
● 深层组织成像：较长波长可更有效地穿透组织
Cal-500™ UV激发钙离子指示剂
Cal-500™ UV-Excitable Calcium Indicator
Cal-500™ 是一种 UV 激发的钙离子指示剂（Ex/Em = 388/482 nm），兼容 DAPI 滤光片组和 UV 激光谱线。这种蓝色荧光指示剂适用于可见光激发会干扰光遗传学工具或其他荧光蛋白的实验系统，是与绿色、橙色和红色荧光探针多重标记的理想选择。
关键特点
● UV激发：兼容 355–405 nm 激光谱线和 DAPI/Hoechst 滤光片组
● 蓝色发射：可与长波长钙指示剂或荧光蛋白多重标记
● 标准钙亲和力：适用于典型胞质钙瞬变
Cal-670™ 和 Cal-770™ 近红外钙离子指示剂
Cal-670™ and Cal-770™ Near-Infrared Calcium Indicators
Cal-670™（Ex/Em = 667/680 nm）和 Cal-770™（Ex/Em = 758/783 nm）将钙成像拓展至近红外光谱范围。这些长波长指示剂提供最大的组织穿透深度、最小的自发荧光干扰，以及兼容 Cy5 和 Cy7 滤光片组，适用于深层组织和活体钙成像应用。
关键特点
● 近红外发射：最大组织穿透深度，适合深层成像
● 自发荧光最小化：近红外波长避开了大多数生物背景荧光
● 兼容 Cy5/Cy7：适用于常见的远红和近红外滤光片组及激光谱线
RatioWorks™ 比率型钙偶联物
RatioWorks™ Ratiometric Calcium Conjugates
RatioWorks™ 双染料葡聚糖偶联物将钙敏感的 Cal™ 指示剂与钙不敏感的参比荧光团（Cy5 或 zFluor 647™）结合在同一葡聚糖骨架上。这实现了真正的比率型钙测量，其信号独立于指示剂浓度、染料负载变异性、光漂白和运动伪影，对于定量钙成像至关重要。
关键特点
● 内置参比：钙不敏感染料提供内部归一化
● 定量测量：比率信号消除不均匀负载或光漂白带来的伪影
● 运动伪影校正：比率读数补偿焦平面漂移
● 单激发选项：Cal-590L®/Cy5 偶联物允许以单一激发波长实现双发射检测
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