细胞凋亡检测
干货大盘点
主流方法+攻略详解+实验好物
细胞凋亡作为程序性死亡的核心形式，在发育调控、疾病机制(如癌症、免疫缺陷)及药物研发中具有重要研究价值。细胞凋亡的主要形态学特征包括：染色质固缩、DNA片段化、细胞膜起泡、细胞皱缩、凋亡小体的形成等。
针对其复杂动态过程，我们该如何检测细胞凋亡？不同实验场景该选哪种方法？如何避免选型误区？如何提升检测数据的准确性？本文系统梳理细胞凋亡检测的核心方法，对比各方法的优劣势与适用场景，帮您高效完成实验。
目前至少有数十种检测细胞凋亡的方法，可以大致划分为基于细胞形态、生物学功能和生化标记三大类。
01
基于生物学功能的方法
1.1 线粒体膜电位的检测
凋亡早期细胞，线粒体膜通透性增加，线粒体膜电位 (ΔΨm) 下降甚至消失。线粒体膜电位的下降被认为是细胞凋亡过程中最早发生的生物学变化。一旦线粒体膜电位被破坏，细胞凋亡将不可逆转。目前常用一些亲脂性阳离子染料如JC-10、JC-1检测线粒体膜电位的变化。线粒体膜电位较高时，JC-1在基质中汇聚形成聚合物，可以产生红色荧光 (Ex/Em=585/590 nm)；线粒体膜电位较低时，JC-1不能聚集在线粒体基质中，以单体形式存在产生绿色荧光 (Ex/Em=515/529 nm)。
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货号 |
名称 |
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CA1310 |
线粒体膜电位检测试剂盒(JC-10) 绿色/红色 |
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货号 |
名称 |
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M8650 |
线粒体膜电位检测试剂盒(JC-1) 绿色/红色 |
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货号 |
名称 |
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CA3660 |
线粒体膜电位检测试剂盒(TMRE) 橘红色 |
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货号 |
名称 |
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CA3670 |
线粒体膜电位检测试剂盒(Rhodamine 123) 黄绿色 |
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货号 |
名称 |
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J8030 |
JC-1 线粒体膜电位荧光探针 绿色/红色 |
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货号 |
名称 |
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J8050 |
JC-10 线粒体膜电位荧光探针 绿色/红色 |
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结果展示
1.2 细胞膜表面磷脂酰丝氨酸 (PS) 的检测
在正常细胞中，磷脂酰丝氨酸 (PS)位于细胞膜内侧；细胞凋亡早期，PS会外翻到细胞膜外侧。Annexin V (膜联蛋白 V)是一种 Ca2+依赖性磷脂结合蛋白，可与 PS 特异性结合，因此 Annexin V常作为检测细胞早期凋亡的灵敏指标之一。Annexin V经FITC标记后可发绿色荧光。碘化丙啶 (PI)染色液是一种不能穿透细胞膜的红色荧光染料，可对凋亡晚期细胞及坏死细胞染色。经 Annexin V-FITC和PI联合染色后，正常细胞基本无荧光 (Annexin V-/PI-)，早期凋亡细胞呈绿色荧光 (Annexin V+/PI-)，晚期凋亡细胞及坏死细胞则呈绿色和红色荧光 (Annexin V+/PI+)，机械性损伤的细胞呈红色荧光（Annexin V-/PI+）。
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货号 |
名称 |
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CA1020 |
ANNEXIN V-FITC/PI 凋亡检测试剂盒(绿色+红色) |
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CA1040 |
Annexin V Alexa Fluor488/PI 凋亡检测试剂盒(绿色+红色) |
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CA1050 |
Annexin V Alexa Fluor647/PI 凋亡检测试剂盒（深红+红色） |
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CA3580 |
Annexin V-APC/PI细胞凋亡检测试剂盒（深红+红色） |
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CA1030 |
Annexin V PE/7-AAD 凋亡检测试剂盒（橙红色+深红） |
结果展示
1.3 线粒体膜转换孔检测
当细胞发生凋亡时，线粒体膜电位转换孔渗透性发生改变，Ca2+的过载，线粒体谷胱甘肽的氧化，活性氧水平的升高，包括后继细胞色素C的释放，线粒体膜电位下降等都会导致线粒体渗透性转换孔的激活。
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货号 |
名称 |
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CA3650 |
线粒体通透性转换孔(MPTP)检测试剂盒（绿色） |
1.4 细胞凋亡的Ca2+浓度变化测定
细胞的生命活动都离不开 Ca2+，Ca2+超载时，线粒体通透性转换孔开放，细胞内外Ca2+平衡被破坏，导致细胞凋亡。用 Ca2+特异性荧光探针，如Fluo-3、Fluo-4、Fluo-8等对细胞进行标记后，再用FCM或荧光、共聚焦显微镜检测，可以准确地检测细胞凋亡。
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货号 |
名称 |
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CA1180 |
Fluo-3，AM钙离子浓度检测试剂盒 |
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CA1190 |
Fluo-4，AM钙离子浓度检测试剂盒 |
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F8841 |
钙荧光探针Fluo-3，AM(5mM 无水DMSO溶液) |
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F8840 |
钙荧光探针Fluo-3，AM |
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F8501 |
钙荧光探针Fluo-4，AM(5mM 无水DMSO溶液) |
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F8500 |
钙荧光探针Fluo-4，AM |
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F8960 |
钙离子荧光探针Fluo-8，AM |
02
基于生化标记的方法
2.1 凋亡分子标记检测
Caspase蛋白家族在介导细胞凋亡过程中具有重要的作用。绝大多数情况下，所有的凋亡信号都会汇集到凋亡的最终执行者Caspase-3上。在正常细胞中，Caspase-3 以酶原形式存在，在凋亡早期Caspase-3被激活，并执行最后的凋亡程序。因此可以通过检测Caspase 3剪切体的含量或Caspase 3的活性来反应细胞凋亡过程。
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货号 |
名称 |
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CA1060 |
Caspase-3活细胞检测试剂盒(绿色荧光) |
2.2 DNA片段原位检测 (TUNEL法)
细胞凋亡时，相关DNA内切酶被激活，进而切断核小体间的基因组DNA，产生 180-200 bp的DNA ladder，暴露的3’-OH在末端脱氧核苷酸转移酶 (Terminal Deoxynucleotidyl Transferase, TdT) 的催化下加上特异荧光探针或生物素标记的dUTP，借助荧光显微镜、流式细胞仪或者显色法即可检测细胞凋亡的发生。正常或增殖细胞几乎没有DNA的断裂，故很少被染色。
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货号 |
名称 |
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T2130 |
Cell Meter TUNEL凋亡检测试剂盒*绿色荧光* |
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T2193 |
SF640 TUNEL 细胞凋亡试剂盒(远红荧光) |
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T2194 |
SF555 TUNEL 细胞凋亡试剂盒(橙红色荧光) |
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T2195 |
SF594 TUNEL 细胞凋亡试剂盒(红色荧光) |
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T2196 |
SF488 TUNEL 细胞凋亡试剂盒(绿色荧光) |
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G4890 |
Tunel细胞凋亡检测试剂盒(绿色荧光) |
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G4891 |
Tunel细胞凋亡检测试剂盒(DAB显色法) |
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T2191 |
Biotin TUNEL细胞凋亡试剂盒 |
03
基于细胞形态学的方法
细胞凋亡时，细胞膜通透性增强，染色质发生固缩，故经PI、Hoechst系列等荧光染料染色后可快速检测细胞凋亡，凋亡细胞Hoechst 33342染色观察到强蓝色荧光，核碎裂和核凝结。主要有荧光染料双染和细胞核单染检测法。
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货号 |
名称 |
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CA1120 |
Hoechst 33342/PI双染试剂盒（蓝色+红色） |
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O1320 |
Oxazole yellow/PI膜透性凋亡检测试剂盒（绿色+红色） |
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CA1511 |
StaBright?-细胞周期与细胞凋亡检测试剂盒（绿色） |
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G3680 |
细胞凋亡-Hoechst33258染色试剂盒（蓝色） |
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CA1142 |
AO荧光染色试剂盒（黄绿色） |
结果展示
