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微管具有多种细胞功能，包括在有丝分裂期间分离染色体、维持细胞形态、调控纤毛和鞭毛的摆动以及参与细胞物质的运输。大量肿瘤化学疗法靶向微管蛋白的组装或拆卸过程，强调了微管与肿瘤发生发展的关系。另外，研究表明，微管组装或拆卸的失调与神经退行性疾病相关。

从结构上讲，微管是由 α-和 β-Tubulin 异二聚体组成中空管状结构，它们端对端连接形成原纤丝，原纤丝横向组合构成 25 nm 的微管。与 α-和 β-Tubulin 不同的是 γ-Tubulin，其包含在微管组织中心（MTOC）中。通过与其他蛋白质的结合，γ-Tubulin 充当 α/β-Tubulin 二聚体起始聚合的支架。

微管结构示意图，图片来源：biologydictionary.net

特异性示踪微管蛋白，是解析疾病病理机制、揭秘微管蛋白功能的重要前提。

Tocris®独家发布的新型微管探针紫杉醇 Janelia Fluor® 646（货号 6266），可用于微管细胞骨架的直接成像。该探针仅在与微管结合时才发出荧光，因此实验过程中无需洗脱。

• 紫杉醇是与 Tubulin 结合的二萜，可促进并稳定 Tubulin 蛋白聚合，这是其具有抗有丝分裂和细胞毒性作用的原因。荧光染料与紫杉醇的偶联为微管细胞骨架的成像提供了便捷的方法。基于此原理的荧光探针有 Flutax 1（货号 2226）和 Flutax 2（货号 6254）。

• 新型微管探针结合了红色荧光染料 Janelia Fluor® 646，最大激发波长为 646 nm；最大发射波长为 664 nm。Janelia Fluor® 系列荧光染料相较于普通荧光染料，其荧光更明亮，光稳定性更高。最突出的优势在于其具有细胞膜通透性，能够进行活细胞染色或固定细胞染色，以及细胞内的单分子示踪。

紫杉醇 JaneliaFluor® 646 探针在 COS7 细胞上的应用：COS7 细胞用 3 µM 紫杉醇 JaneliaFluor® 646 标记，在 37 °C 下放置 1 小时。在 Leica TCS SP8 共焦激光扫描显微镜上成像并拍摄。

附紫杉醇 JaneliaFluor® 646 实验方案：

1. 在 DMSO 中准备紫杉醇 JaneliaFluor® 646 的储备溶液。储备溶液可以等分并在 ≤ -20 °C 的环境下最多保存 1 个月；
2. 将储备溶液稀释到 37 °C 的温热培养基中，然后放入预热的盒子中（用于存放于培养箱）。工作溶液应在同一天制备并使用；
3. 以 3 μM 的终浓度应用于活细胞检测，也可以使用较低的浓度，并且应针对不同的实验优化浓度；
4. 在 37 °C 孵育 1 小时之后成像。理论上无需洗脱，若选择洗脱方案，可在成像前用 1x PBS 和 2% 的 BSA 冲洗细胞 3 次，并加入新鲜培养基。

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