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【五分钟讲实验】铁死亡实验:C11-BODIPY脂质ROS检测怎么做?

发布时间:2026-07-01点击量:18
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一、实验目的


C11-BODIPY 581/591 是铁死亡实验中常用的脂质过氧化探针。

它可定位于细胞膜脂质环境中,发生氧化后荧光发射由红色约590 nm 向绿色约510 nm转变,因此可通过荧光显微镜、流式细胞术或高内涵成像分析脂质ROS变化。



二、实验分组


以细胞铁死亡模型为例,建议设置:

  1. Control组:正常培养;

  2. Model组:实验处理组;

  3. Model + Fer-1组:铁死亡抑制剂救援;

  4. Model + Lip-1组:脂质过氧化抑制剂救援,可选;

  5. Positive control组:经典铁死亡诱导体系;

  6. Vehicle组:DMSO溶剂对照。

注意:各组DMSO终浓度保持一致,建议≤0.1%。



三、材料与试剂


  • C11-BODIPY 581/591;

  • HBSS或无血清培养基;

  • PBS;

  • 胰酶或细胞消化液;

  • Fer-1、Lip-1等抑制剂;

  • DMSO;

  • 6孔板/12孔板/玻底皿/流式管;

  • 荧光显微镜或流式细胞仪。

C11-BODIPY通常用无水DMSO溶解制备储备液,储备液可参考按1–10 mM范围制备,避光、干燥、-20℃保存。



四、实验步骤:荧光显微镜版本


Step 1:细胞铺板

  1. 取对数生长期细胞;

  2. 接种于玻底皿或爬片;

  3. 处理当天细胞融合度建议控制在60%–80%;

  4. 贴壁过夜后进行实验处理。


Step 2:实验处理

  1. 按分组加入Model处理因素;

  2. Fer-1或Lip-1组建议提前1–2 h预处理;

  3. 根据细胞敏感性设置处理时间,一般建议先做6 h、12 h、24 h梯度;

  4. 处理结束后进入染色步骤。


Step 3:C11-BODIPY工作液配制

  1. 从-20℃取出储备液,避光融化;

  2. 用预温HBSS或无血清培养基稀释至终浓度1–2 μM;

  3. 现配现用,避免反复冻融和长时间暴露在光下。

可参考流程为:细胞用1–2 μM C11-BODIPY孵育30 min,随后用HBSS清洗并进行显微镜或流式检测。


Step 4:染色

  1. 弃去原培养基;

  2. PBS轻洗1次;

  3. 加入C11-BODIPY工作液;

  4. 37℃避光孵育20–30 min;

  5. 孵育结束后用HBSS或PBS轻洗2次;

  6. 加入适量HBSS或无酚红培养基;

  7. 立即拍照。


Step 5:拍照通道

建议采集两个通道:

  • 氧化型信号:绿色通道,FITC/GFP通道;

  • 还原型信号:红色通道,PE/TRITC附近通道;

结果分析时不建议只看单张荧光图,建议计算绿色/红色荧光比值,或统计绿色信号强度变化。



五、实验步骤:流式版本


Step 1:细胞处理

按分组完成Model处理和抑制剂预处理。


Step 2:染色

  1. 弃培养基;

  2. 加入1–2 μM C11-BODIPY工作液;

  3. 37℃避光孵育20–30 min;

  4. PBS或HBSS洗涤2次。


Step 3:收集细胞

  1. 贴壁细胞用温和消化液消化;

  2. 终止消化后收集细胞;

  3. 300–400 g离心5 min;

  4. 弃上清,用HBSS重悬;

  5. 过40 μm滤网,避免细胞团块;

  6. 上机检测。


Step 4:流式检测

建议检测:

  • FITC通道:氧化型C11-BODIPY信号;

  • PE通道:还原型C11-BODIPY信号;

  • 可加入死活染,排除死细胞干扰。

流式分析可看FITC阳性比例、FITC MFI,或FITC/PE比值。



六、结果判定


建议在比较时重点看:

  • Model组绿色氧化信号是否升高;

  • Fer-1或Lip-1是否能降低绿色氧化信号;

  • C11-BODIPY结果是否与MDA、4-HNE、GPX4/SLC7A11/ACSL4等指标一致;

  • 是否排除了普通ROS升高导致的误判;

如果Model组脂质ROS升高,同时Fer-1/Lip-1可部分回调,说明该处理存在铁死亡相关脂质过氧化过程。



七、常见问题排查


1. 荧光信号很弱

可能原因:

  • 探针失效或反复冻融;

  • 染色浓度过低;

  • 孵育时间不足;

  • 处理条件太弱;

  • 显微镜曝光或流式电压设置不合适。


建议:

  • 新鲜配制工作液;

  • 先用1 μM、2 μM、5 μM做小梯度;

  • 加入阳性参考组;

  • 检查显微镜/流式通道设置。


2. 背景很高

可能原因:

  • 探针浓度过高;

  • 洗涤不充分;

  • 细胞死亡过多;

  • 光照时间过长;

  • 细胞密度过高。


建议:

  • 降低探针浓度;

  • 增加洗涤次数;

  • 缩短拍照曝光时间;

  • 上机前加入死活染排除死亡细胞。


3. Fer-1救援不明显

可能原因:

  • 处理强度过高;

  • 死亡方式并非铁死亡为主;

  • Fer-1浓度或预处理时间不合适;

  • 细胞状态差。


建议:

  • 降低Model处理强度;

  • 增加Lip-1或DFO组;

  • 同步检测凋亡、坏死性凋亡指标;

  • 检查细胞密度、代次和污染情况。



八、关键注意事项


  1. C11-BODIPY必须避光操作;

  2. 工作液建议现配现用;

  3. 不要只用普通ROS判断铁死亡;

  4. 结果建议用绿色/红色比值或流式MFI定量;

  5. 细胞死亡过多时,脂质ROS结果容易失真;

  6. 必须搭配Fer-1、Lip-1等救援组增强结论可信度。



九、结语


C11-BODIPY检测的核心不是“拍到绿色荧光”,而是通过脂质过氧化信号升高 + 抑制剂回调 + 其他铁死亡指标一致建立更可靠的铁死亡证据链。


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