X-GlcA 钠盐:用于研究的 β-葡萄糖醛酸酶底物
X-GlcA 钠盐:用于研究的 β-葡萄糖醛酸酶底物
5-Bromo-4-chloro-3-indolyl β-D-Glucuronide Sodium Salt [for Biochemical Research] (X-GlcA Sodium Salt) 是一种水溶性显色底物,经β-葡萄糖醛酸苷酶(GUS)酶解后可产生深蓝色不溶性靛蓝沉淀,从而实现对GUS报告基因表达、组织化学制品中葡萄糖醛酸苷酶活性及微生物鉴定检测的灵敏原位可视化。
- IUPAC全称
- (2S,3S,4S,5R,6S)-3,4,5-三羟基-6-[(5-溴-4-氯-1H-吲哚-3-基)氧基]-四氢-2H-吡喃-2-羧酸钠
- 常用别称
- X-GlcA钠盐;X-葡萄糖醛酸苷钠盐
- Aladdin货号
- B152261
- 作用酶靶标
- β-D-葡萄糖醛酸苷酶(GUS;EC 3.2.1.31)
- 检测信号
- 酶活性位点处生成不溶性蓝色靛蓝沉淀
- 溶解性
- 水溶性钠盐形式,便于配制水性检测缓冲液
- 应用范围
- GUS报告基因检测、植物组织化学、微生物鉴定、酶活性染色
X-GlcA钠盐是什么?其作用原理是什么?
5-Bromo-4-chloro-3-indolyl β-D-Glucuronide Sodium Salt(通称X-GlcA钠盐)是一种用于检测和定位β-D-葡萄糖醛酸苷酶(GUS;EC 3.2.1.31)的合成显色底物。该化合物属于卤代吲哚基糖苷显色底物家族,与广泛用于β-半乳糖苷酶检测的X-Gal同属一类。
信号生成机制分为两步:首先,β-葡萄糖醛酸苷酶水解吲哚基团与葡萄糖醛酸糖之间的糖苷键,释放5-溴-4-氯-3-羟基吲哚;随后,该不稳定中间体在大气氧的作用下自发氧化并二聚,形成深蓝色不溶性靛蓝染料,沉积于酶活性的精确位点。这种局部稳定的沉淀使X-GlcA钠盐在需要精确空间分辨率的原位组织化学染色中具有特别重要的价值。
钠盐形式相比游离酸形式具有更好的水溶性,简化了储备液的配制,并确保在检测缓冲液中均匀分布。
主要研究应用
植物生物学中的GUS报告基因检测:GUS报告系统(来源于大肠杆菌的uidA基因)是植物分子生物学中应用最广泛的报告系统之一。X-GlcA钠盐是组织化学GUS检测的标准显色底物,使研究人员能够以高空间分辨率绘制植物组织、种子和胚胎中的启动子活性图谱、监测转基因表达模式并追踪细胞特异性基因调控。
微生物鉴定与筛选:β-葡萄糖醛酸苷酶活性是区分某些细菌种类的重要生化标志物。值得注意的是,大肠杆菌及部分其他大肠菌群可组成型表达GUS活性,而许多其他生物则不具备此活性。X-GlcA可加入选择性培养基或直接检测体系,以快速鉴定GUS阳性生物体,支持环境微生物学、食品安全检测及临床诊断研究应用。
酶组织化学:在哺乳动物组织切片中,内源性β-葡萄糖醛酸苷酶活性与溶酶体相关,并在某些病理条件下升高。X-GlcA钠盐可实现该内源酶活性的组织化学可视化,支持细胞生物学和病理学研究。
酶动力学与生化表征:X-GlcA可用于基于溶液的分光光度法或目视检测,以表征β-葡萄糖醛酸苷酶的酶动力学、抑制剂筛选及底物特异性研究。
制备、操作与储存指南
储备液配制:由于采用钠盐形式,X-GlcA钠盐可轻松溶于蒸馏水、去离子水或水性缓冲体系。常见做法是在水或二甲基甲酰胺(DMF)/二甲基亚砜(DMSO)中配制高浓度储备液(如20–100 mM)用于长期储存,使用前立即稀释至工作浓度。研究人员应在其特定缓冲体系中验证溶解性,尤其是在较高浓度时。
工作检测条件:在GUS组织化学染色中,X-GlcA通常在弱酸性至中性pH(常用pH 7.0–7.2)的磷酸盐或磷酸钠缓冲液中使用,并补充铁氰化钾和亚铁氰化钾以加速氧化二聚反应,提高蓝色沉淀的空间分辨率。孵育条件(包括时间和温度)应针对每种组织类型和表达水平进行经验性优化。
储存:化合物应避光防潮,在低温(通常为−20 °C)下密封保存于容器中。避免储备液反复冻融。具体储存条件应以B152261批次随附的产品规格书为准。
安全:按照标准实验室化学品安全规范操作。使用前请查阅B152261的安全数据表(SDS)。卤代吲哚基化合物应视为潜在危险品;避免吸入粉尘及与皮肤、眼睛接触。
相较于替代底物的优势
优越的显色信号:吲哚环上的5-溴-4-氯取代模式可产生显色吲哚基底物中颜色最深的蓝色靛蓝沉淀之一,能够检测低水平GUS表达,而灵敏度较低的底物(如不含4-氯取代基的5-溴-3-吲哚基葡萄糖醛酸苷)可能无法检出。
原位定位:与4-甲基伞形酮-β-D-葡萄糖醛酸苷(MUG)等荧光底物不同(后者释放可溶性荧光产物并从水解位点扩散),X-GlcA产生的不溶性沉淀固定于酶活性位点,使其成为需要细胞或组织水平空间分辨率时的首选底物。
水溶性:钠盐配方确保了良好的水溶性,避免了需要大量有机共溶剂的情况,从而不会损害组织化学方案中的组织形态或酶活性。
与复染的兼容性:稳定的蓝色靛蓝沉淀与多种组织学复染剂(如核固红、番红)兼容,便于在GUS信号的同时共同可视化组织结构。
订购信息与质量保证
X-GlcA钠盐可通过Aladdin Scientific以货号B152261订购。本产品仅供生化研究使用,不适用于人体或动物的诊断或治疗用途。
B152261的每个批次均按照可靠生化检测性能所需的严格纯度标准进行生产和质量控制。建议研究人员在将其用于灵敏检测之前,索取特定批次的分析证书(CoA),以确认纯度、鉴别信息(如通过HPLC、NMR或质谱)及其他关键质量属性。
如需大批量、定制包装或有关B152261检测优化的技术支持,请联系Aladdin Scientific技术支持团队。完整的安全和操作信息载于产品安全数据表(SDS),可按需索取或在Aladdin Scientific网站上查阅。
常见问题
X-GlcA钠盐检测哪种酶?会产生什么信号?
X-GlcA钠盐是β-D-葡萄糖醛酸苷酶(GUS;EC 3.2.1.31)的显色底物。酶解后,释放的吲哚基中间体氧化并二聚,在酶活性位点形成不溶性深蓝色靛蓝沉淀,可通过肉眼或光学显微镜直接检测。
X-GlcA与MUG(4-甲基伞形酮-β-D-葡萄糖醛酸苷)在GUS检测中有何区别?
MUG是一种荧光底物,释放可溶性荧光产物(4-甲基伞形酮),该产物会从水解位点扩散,适合定量溶液检测但不适用于空间定位。X-GlcA产生不溶性蓝色沉淀,固定于酶活性位点,因此是原位组织化学染色和GUS表达组织水平定位的首选底物。
使用X-GlcA进行组织化学GUS染色时,推荐什么缓冲液条件?
常用工作液是将X-GlcA溶于约pH 7.0–7.2的磷酸钠缓冲液中,并加入铁氰化钾和亚铁氰化钾以促进氧化二聚反应并增强信号定位精确性。所有组分的确切浓度、孵育时间和温度应针对所研究的特定组织类型和GUS表达水平进行优化。
X-GlcA钠盐(B152261)储备液应如何储存?
储备液应在−20 °C下避光防潮储存,置于密封容器中。应避免反复冻融以保持底物完整性。请务必通过B152261批次分析证书或产品规格书确认具体储存要求。
X-GlcA钠盐是否适用于微生物鉴定?
是的。β-葡萄糖醛酸苷酶活性是鉴定某些细菌种类的重要生化标志物,包括组成型表达GUS活性的大肠杆菌。X-GlcA可加入选择性培养基或直接检测体系,实现对GUS阳性微生物的快速比色鉴定,支持环境微生物学和食品安全研究应用。
参考文献
- Jefferson RA, Kavanagh TA, Bevan MW. GUS fusions: beta-glucuronidase as a sensitive and versatile gene fusion marker in higher plants. EMBO J. 1987;6(13):3901-3907. PMID:3327686
- Stomp AM. Histochemical localization of beta-glucuronidase. In: Gallagher SR, ed. GUS Protocols: Using the GUS Gene as a Reporter of Gene Expression. Academic Press; 1992:103-113.
- Blumenthal A, Lund PA. Chromogenic substrates for the detection of microbial enzyme activities. Methods Microbiol. General reference on chromogenic substrates in microbiology.
产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。
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