生物发光体内评价的组合物和方法技术

描述用于标准化活体动物中生物发光信号的组合物和方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及用于评估活体生物体中生物发光的试剂领域。具体地，本文所述的组合物和方法用于标准化含生物发光蛋白的生物体中观察到的生物发光信号，采用荧光染料。
技术介绍
携带产生光的蛋白编码基因的转基因动物中光的检测是诊断、药物发现和医疗中的有力工具，其可在活体动物中鉴定疾病路径、检测作用机制、评价药物化合物的效力并监控引导候选物对疾病发展的影响。参见例如，美国专利号7，449，615 ；7, 255，851 ； 7，198，774 ；6，939，533 ；6，923，951 ；6，916，462 ；6，908，605 ；6，890，515 ；6，649，143 ； 6，217，847 ；和 5，650，135。在生物发光蛋白的情况中，底物通常在评价前给予所述动物。例如，在ATP存在下荧光素酶(如真核Iuc基因编码的)催化D-荧光素(D-(-)-2-(6’ -羟基-2’苯并硫唑基)噻唑啉-4-羧酸)的氧化以产生光信号。所述底物的可利用性显示影响光子发射效率。参见例如 Lee 等· (2003)Nuclear Medicine Communications 24 :1003-1009 ；Berger 等.Q008)Eur. J. Nuclear Medicine and Mol. Imaging 35(12) :2275-22850 已制备荧光素的各种衍生物，包括其中荧光素共价结合靶向部分(参见例如美国专利号4，665, 022)或荧光标记(参见例如获自普洛麦格公司(!Iomega)的5_氟荧光素)以及6_取代D-荧光素酯的制剂用于评价杀虫剂(参见例如美国专利号5，374，534)。尽管生物发光成像技术广泛使用，但仍需要改良的检测、定量和验证活体动物生物发光的方法。
技术实现思路
本专利技术通过提供与给予所述动物的生物发光底物共分布的示踪染料，包括评价和确定活体动物中生物发光的组合物和方法。因此，在一个方面，本文所述的组合物含生物发光底物和示踪染料。在某些实施方式中，所述生物发光底物包含荧光素且所述示踪染料包含荧光染料。另一方面，本专利技术描述了对含生物发光蛋白的活体动物中检测的生物发光信号标准化的方法，通过将本文所述含生物发光底物(如荧光素)和示踪染料(如荧光示踪染料) 的组合物给予动物、检测所述生物发光底物和蛋白的反应产生的生物发光信号、检测所述示踪染料的信号(如荧光)并将所述生物发光信号相对所述示踪染料的信号标准化。所述标准化可包括发现平均荧光信号并检测个体动物中的荧光信号与平均荧光信号的偏差。若所述偏差大于设定量(如大于或小于平均30% )，则所述动物可重新成像。在某些实施方式中，通过下示一个或多个公式(1)、(幻和C3)来完成所述标准化。在某些实施方式中，通过计算机程序(如软件)完成标准化。在另一个方面，本文描述了验证生物发光底物(如荧光素)是否通过血流注入活体动物的方法，通过将本文所述含生物发光底物(如荧光素)和示踪染料(如荧光示踪染料)的组合物给予所述动物，定位所述示踪染料发出的信号，其中若所述示踪染料信号定位在注射位置，则所述生物发光底物不通过所述血流分布。在另一方面，本文提供含用于进行本文所述方法的任何本文所述组合物的试剂盒。在某些实施方式中，所述试剂盒独立或在同一容器中含生物发光底物和示踪染料。所述试剂盒还可包括有关试剂重建、将试剂注射入活体动物和/或成像、标准化和验证方案的说明。根据本文的公开内容，本领域技术人员容易理解这些及其他实施方式。附图简要说明附图说明图1是注射荧光素/荧光染料制剂的小鼠中生物发光的概图。感兴趣区域(ROI) 的生物发光用圆圈标注。图2的图A和B描述注射荧光素/染料制剂的小鼠中荧光的背面观(图2A)和腹面观(图2B)。感兴趣区域(ROI)的荧光用圆圈标注。图3显示注射荧光素/染料制剂的动物中的生物发光(上图，BLI标记)和荧光 (下图，FLI标记)。动物编号示于图上方。图4显示所示个体动物中与所述平均荧光(FLI)信号的改变百分比。图5显示用荧光(FLI)信号标准化的生物发光(BLI)。专利技术详述除非另有说明，本专利技术的实施将采用本领域技术之内的化学、生物化学和重组DNA技术的常规方法。这些技术在文献中已有充分描述。参见例如A.L.Lehninger， Biochemistry (《生物化学》)(沃斯出版公司(Worth Publishers, Inc.)，最新增补)； Sambrook，等.，Molecular Cloning :A Laboratory Manual (《分子克隆实验室手册》)(第二版，1989) ；Short Protocols in Molecular Biology (《精编分子生物实验指南》)，第四版.(Ausubel 等编，1999，约翰威立出版公司(John Wiley & Sons) ；Molecular Biology Techniques =An Intensive Laboratory Course (《分子生物学技术强化实验室课程》)， (Ream 等编，1998，学院出版社(Academic Press)) ；PCR(Introduction to Biotechniques Series) ( ((PCR(生物技术入门系列)》)，第二版· (Newton和Graham编·，1997，施普林格出版社(Springer Verlag))；和 Methods In Enzymology (《酶学方法》)(S. Colowick 和 N. Kaplan 编·，学术出版社公司(Academic Press, Inc.))。本文之前和之后引用的所有出版物、专利和专利申请通过引用全文纳入本文。1 定义本专利技术的描述中会使用下述术语且旨在如下所示定义。必须注意，除非上下文另外明确说明，否则在本说明书和所附权利要求中使用的单数形式的“一个”、“一种”和“所述”包括复数指代物。因此，例如“一种核酸”包括两种或更多核酸的混合物等。如本文所用，“发光”指可检测的电磁(EM)辐射，一般为放能的化学过程的激发产物回到其基态时发出光所产生的UV、顶或可见光。化学发光是由于化学反应产生的发光。 生物发光是用生物分子(或其合成形式或类似物)作为底物和/或酶的化学反应产生的化学发光。因此，“生物发光”指生物分子，具体是蛋白发出的光。生物发光的必需条件是在加氧酶、荧光素酶和ATP存在时结合或游离的分子氧在底物荧光素上作用。通过酶或其他蛋白(如荧光素酶)产生生物发光，所述酶或其他蛋白是在底物(如荧光素)上作用并使所述底物转化为激发态的加氧酶，该底物在回到低能量水平时以光的形式释放能量。用于产生生物发光的底物和酶分别包括例如荧光素和荧光素酶。所述荧光素和荧光素酶可来自任何物种。除非另有说明，“荧光素酶”包括原核和真核荧光素酶，以及具有变化或改变的光学性质的变体，如产生不同颜色光的荧光素酶(如Kajiyama和Nakano (1991) Protein Engineering 4(6) :691693)。“荧光素”指荧光素酶的底物。荧光素是由苯并噻唑部分连接噻唑羧酸部分组成的低分子量有机化合物。在萤火虫和其他动物中发现荧光素，其在ATP和所述酶即荧光素酶存在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·奥德菲尔德，D·安萨尔迪，R·辛格，N·张，
申请(专利权)人：卡钳生命科学公司，
类型：发明
国别省市：