概述
尼羅紅 (Nile Red) 是一種用于細(xì)胞內(nèi)脂滴和中性脂質(zhì)的選擇性疏水性熒光染料。尼羅紅在所有有機(jī)溶劑中都具有強(qiáng)烈的熒光,熒光顏色從金黃色到深紅色。需要注意的是,尼羅紅的強(qiáng)烈熒光特性,僅存在于疏水環(huán)境情況下。尼羅紅極易溶解于它打算顯示的脂質(zhì)中,除溶液外,它不與任何組織成分相互作用[1-2]。具體的,親脂性染料尼羅紅的光譜和物理化學(xué)性質(zhì)紅色在其激發(fā)-發(fā)射峰中引起黃色-金色光譜偏移,使其僅在富含脂質(zhì)的環(huán)境中才會在綠色發(fā)射光譜中發(fā)出熒光,而在更極性的環(huán)境中則不會[3]。
性質(zhì)
尼羅紅(Nile Red)分子具有大的芳香環(huán)和基態(tài)時可與水分子形成氫鍵的吸電子基,使得它對增溶在表面活性劑膠束柵欄層的環(huán)境尤其敏感,在十二烷基三甲基溴化銨(C12TABr)膠束水溶液中表現(xiàn)為雙重?zé)晒?,最大發(fā)射波長分別位于578和630nm。十二烷基硫酸鈉(SDS)膠束的反離子解離度大于C12TABr膠束,這不僅增大了尼羅紅周邊環(huán)境的極性,也增多了溶劑化水,導(dǎo)致與尼羅紅氫鍵作用增強(qiáng),熒光強(qiáng)度低于C12TABr,但有效促進(jìn)了分子內(nèi)扭轉(zhuǎn)電荷轉(zhuǎn)移(TICT)激發(fā)態(tài)形成,其布居甚至可達(dá)到98%以上,表觀上僅出現(xiàn)了在634nm的單重?zé)晒夥濉D崃_紅對環(huán)境的敏感特性很好地反映了Gemini表面活性劑初始形成膠束的殘缺結(jié)構(gòu)信息,是檢測這類具有強(qiáng)烈相互作用兩親分子聚集行為的良好探針[4]。
應(yīng)用
尼羅紅主要應(yīng)用于分析測定,例如通過對含有PHB和非PHB脂類貯存物質(zhì)(NPLD)的細(xì)菌細(xì)胞的尼羅紅染色和熒光顯微觀察,證實(shí)尼羅紅是一種很好的細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)貯存的脂類物質(zhì)的熒光染色劑,靈敏度較高??捎糜赑HB和PHB脂類貯藏物質(zhì)熒光顯微觀察,并能在一定程度上將兩者區(qū)分開來[5]。
除此之外,有關(guān)文獻(xiàn)還公開了一種基于尼羅紅染色劑的微塑料熒光染色定量檢測方法。先將污染物樣品放入亞甲基藍(lán)工作液中震蕩反應(yīng),再放入尼羅紅染料工作液中水浴加熱反應(yīng),能夠避免尼羅紅與污染物樣品中的天然有機(jī)物與生物質(zhì)產(chǎn)生共染色問題,防止"假陽性"的產(chǎn)生,從而有效解決單獨(dú)使用尼羅紅染料導(dǎo)致定量結(jié)果偏大的問題。該檢測方法操作簡便,誤差小,檢測靈敏度高,亞甲基藍(lán)染液與尼羅紅染液共同作用形成的新的熒光染色方法不僅能避免測量微塑料過程中天然有機(jī)質(zhì)共染色問題,測量結(jié)果更加精準(zhǔn),而且染色過程中加熱與冷卻的循環(huán)能有效強(qiáng)化染色效果,熒光強(qiáng)度能保持更長時間,避免丙酮揮發(fā)導(dǎo)致的熒光淬滅,獲得清晰明亮的熒光效果,檢測可靠性更高[6]。
參考文獻(xiàn)
[1]. Gibrán S Alemán-Nava, et al. How to use Nile Red, a selective fluorescent stain for microalgal neutral lipids. J Microbiol Methods. 2016 Sep;128:74-79.
[2]. Wilber Escorcia, et al. Quantification of Lipid Abundance and Evaluation of Lipid Distribution in Caenorhabditis elegans by Nile Red and Oil Red O Staining. J Vis Exp. 2018 Mar 5;(133):57352.
[3]. Greenspan P, et al. Nile red: a selective fluorescent stain for intracellular lipid droplets. J Cell Biol. 1985 Mar;100(3):965-73.
[4]林翠英,趙劍曦,宋利.尼羅紅在離子表面活性劑水溶液中的熒光特性[J].化學(xué)學(xué)報, 2009, 67(5):6.DOI:10.3321/j.issn:0567-7351.2009.05.005.
[5]王敬國.尼羅紅在測定細(xì)菌細(xì)胞中聚—β—羥基丁酸和其他脂類貯藏物質(zhì)中的應(yīng)用[J].微生物學(xué)報, 1994, 34(1):5.DOI:CNKI:SUN:WSXB.0.1994-01-010.
[6]李建新.一種基于尼羅紅染色劑的微塑料熒光染色定量檢測方法.CN202211547469.8.