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アポトーシス細胞の染色/細胞増殖アッセイ/ミトコンドリア関連アッセイキット Cell Health and Viability Assay Kitシリーズ(Cayman Chemical社)

掲載日情報:2025/04/24 現在Webページ番号:66010


Cayman Chemical社のアポトーシス(細胞染色/グルタチオン測定)、細胞増殖アッセイ(MTTアッセイ)、細胞毒性(LDHアッセイ)、ミトコンドリア電子伝達系/膜電位に関連するアッセイキットをまとめてご紹介します。

Cayman Cell Health and Viability Assay Kit
アポトーシス検出キット特集バナー
ミトコンドリア(Mitochondria)研究用製品特集バナー

細胞死(Cell Die)とアポトーシス(Apoptosis)について

アポトーシス(Apoptosis)は非炎症性の分子イベントの連鎖であり、細胞体積の減少、核の断片化、クロマチンの凝縮、DNAの分解、細胞膜のブレッビング、そしてアポトーシス小体への分散などの形態変化を引き起こします。アポトーシスの刺激や経路の違いにより、実験条件に影響を受ける細胞死(Cell Die)の関連性を特定することが重要です。

ミトコンドリア膜電位

アポトーシスでは、ミトコンドリア内膜のプロトン勾配の電位が低下し、ミトコンドリアの透過性遷移孔(mPTP:Mitochondrial Permeability Pore)が開き、シトクロムcなどのアポトーシス因子が放出されます。ミトコンドリア膜電位の消失は、アポトーシスの初期段階と考えられることもあれば、アポトーシスシグナル伝達経路の結果とされることもあります。ミトコンドリア膜電位を評価する簡単な方法は、JC-1やTMREなどの正電荷を持つ色素を用いることです。

JC-1/TMRE

JC-1は、正常なミトコンドリアでは凝集すると赤色の蛍光を発し、アポトーシスなどにより膜電位が失われると緑色の蛍光を発します。膜電位が低下し脱分極したミトコンドリアはTMREを蓄積できず、分極したミトコンドリアにTMREが蓄積することから、生細胞内のミトコンドリア膜電位の変化をモニタリングするのに適しています。

カスパーゼ(Caspase)の活性化

カスパーゼ(Caspase)は、細胞外デスリガンド(FasL(Fasリガンド)やTNF-αなど)が細胞外デスレセプター(Extracellular death ligand)に結合し、イニシエーターカスパーゼ8(Initiator caspase-8)を動員すると、外因性経路を介して活性化されます。


膜ブレッビング

Caspase-3/7

カスパーゼ3およびカスパーゼ7のプロテアーゼ活性は、特定の蛍光基質N-Ac-DEVD-N'-MC-R110を用いて検出でき、切断により蛍光生成物を生成します。

核の断片化、クロマチンの凝縮およびDNAの分解について

核の断片化は、カスパーゼによる核ラミナの分解と核膜の崩壊によって起こります。アポトーシスの特徴として、クロマチンの凝縮とDNAの断片化が挙げられます。Hoechst 33342色素は、核の凝縮を顕微鏡で確認するために使用されます。アポトーシスでは、ゴルジ体、小胞体、ミトコンドリアも断片化し、細胞膜のブレブに分散されます。

DNAの染色

Hoechst色素は細胞透過性があり、生細胞や固定細胞の核酸に結合します。の発光スペクトルを持ち、複数の蛍光色素を使用する研究者に便利です。代替の細胞透過性DNA色素としてDRAQ5があり、からオレンジの蛍光色素と多重化できます。膜非透過性色素には、ヨウ化プロピジウム、DAPI、DRAQ7、RedDot2があり、膜の完全性が損なわれた死細胞の核を特異的に染色するのに適しています。

膜ブレッビング

細胞骨格の弱体化により、細胞質は細胞膜で支持されない領域に押し付けられます。ブレブと呼ばれる膜突起は、ミオシン依存性のアクチン皮質束の収縮によって細胞質が細胞皮質に押し付けられ、細胞骨格が劣化した領域にブレブが生じて形成されると考えられており、顕微鏡で観察できます。膜ブレッビングは、アポトーシス細胞がより小さなアポトーシス小体に分裂するための重要なステップです。

アポトーシスのクリアランス

アポトーシスの初期段階では、アポトーシス細胞は“find-me”シグナルを分泌して貪食細胞を動員し、貪食細胞が認識可能な“eat-me”シグナルを掲示します。このアポトーシス細胞と貪食細胞間の選択的相互作用によって特異的に標的化された死につつある細胞(dying cells)は非炎症性除去(non-inflammatory clearance)されます。食細胞を動員する“find-me”シグナルには、リゾホスファチジルコリン、スフィンゴシン-1-リン酸、フラクタルカイン、およびATPやUTPなどのヌクレオチドなどがあります。細胞膜のパネキシン1(plasma membrane pannexin 1、PANX1)チャネルは、カスパーゼ媒介チャネルの開口を介して、“find-me”シグナルを放出します。カスパーゼ依存性PANX1チャネルの開口によってTO-PRO-3などの蛍光モノマーシアニン色素が進入可能となるために、パネキシンチャネル機能を利用して“find-me”シグナルを発している細胞を特定することができます。

TO-PRO-3

TO-PRO-3は、アポトーシスの開始の初期のイベントを検出できる遠赤色蛍光色素であり、カスパーゼ依存的に活性化される選択的パネキシンチャネルを介して細胞に入ります。そのため、従来のアポトーシスマーカー(アネキシン V (Annexin V)など)が非検出で生存可能と見なされる可能性のある細胞をアポトーシスの初期細胞として識別できます。

食細胞がアポトーシス細胞に引き寄せられると、リン脂質二重層の内側から外側にホスファチジルセリンとホスファチジルエタノールアミン残基を細胞表面に露出します。この再配置でアポトーシス細胞を生存細胞とは異なるものとして特定され、食細胞が異物細胞を食べるサインとなります。アポトーシス細胞の外膜上のホスファチジルセリンを調べるために、アポトーシス中に露出したホスファチジルセリン残基に付着するリン脂質結合タンパク質のアネキシンVを用いて“eat-me”フェーズが特定されます。

アネキシンV(Annexin V)

さまざまな蛍光色素(FITC、PE、APC など)を結合したアネキシンV(Annexin V)を用いて、アポトーシス細胞の外膜上のホスファチジルセリンを調べることができます。またアネキシンV染色と細胞膜の完全性のマーカー(RedDot 2、ヨウ化プロピジウム、DAPIなど)を組み合わせることで、アポトーシス細胞とネクローシス細胞を識別することができます。

マルチプレックスアッセイの推奨

これらの形態学的特徴とアポトーシスシグナル伝達経路の主要部分を観察、測定することにより、モデルシステムにおける細胞死モードを検証することができます。単一リードでは実験条件によってはアポトーシスとネクローシスの識別などで誤った解析結果に繋がる可能性がありますが、マルチプレックスアッセイ用いることで、単一試料でアポトーシスプロセスをより完全に理解できます。たとえば、TO-PRO-3、アネキシンV、TMRE、およびDAPIを測定することで、 “find-me”シグナルと “eat me” シグナル、ミトコンドリア膜電位、および核の断片化を同時に評価し、アポトーシスが細胞にどのように影響しているかをより複雑に把握できます。従来のアポトーシスマーカー(アネキシンVなど)が非検出で生存可能とみなされていた細胞が、初期アポトーシスマーカー(TO-PRO-3など)によりアポトーシス初期プロセスにあると特定できるようになりました。

このように、アポトーシスのさまざまな段階の複数のマーカーを含むマルチプレックス法は、試料集団全体を、生存可能、初期アポトーシス、後期アポトーシス、アポトーシス小体、非細胞破片という明確な段階に定量的に分割できます。細胞死のさまざまな段階を判定するために、Cayman Chemicals社ではさまざまな細胞ベースのアッセイキットをラインナップしており、目的に応じた適切なアッセイキットをご選択いただくことができます。




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Apoptosis(アポトーシス)関連アッセイキット

  ☞ Cell Proliferation Assay Kit    ☞ Cytotoxicity Assay Kit    ☞ Metabolism Assay Kit    ☞ Standardization/Monitoring Assay Kit  

品名をクリックすると製品の詳細、商品コードをクリックすると各製品の価格表をご覧いただけます。

品名 製品概要 検出装置 操作時間 商品コード
Annexin V APC Assay Kit アポトーシス細胞上のホスファチジルセリン残基("eat-me"シグナル)を測定する。
細胞膜透過性を評価するためのDAPIを含む。
 フローサイトメーター 約30分
(染色操作)
601410
Annexin V FITC Assay Kit アポトーシス細胞上のホスファチジルセリン残基("eat-me"シグナル)を測定する。
細胞膜透過性を評価するためのヨウ化プロピジウムを含む。
 フローサイトメーター
 蛍光顕微鏡
約30分
(染色操作)
600300
Annexin V PE Assay Kit アポトーシス細胞上のホスファチジルセリン残基("eat-me"シグナル)を測定する。
細胞膜透過性を評価するためのDAPIを含む。
 フローサイトメーター 約30分
(染色操作)
601420
Caspase-3/7 Fluorescence Assay Kit 細胞ライセート中のCaspase(カスパーゼ)-3/7の酵素活性を測定する。  蛍光プレートリーダー 約2時間 10009135
Early Apoptosis Detection Assay Kit  TO-PRO-3:カスパーゼ活性化 PANX1("find-me"シグナル)を測定する。
 Annexin V FITC:アポトーシス細胞上のホスファチジルセリン残基("eat-me"シグナル)を測定する。
 TMRE:ミトコンドリア膜電位を測定する。
 DAPI:細胞膜透過性を測定する。
 フローサイトメーター 約30分
(染色操作)
601360
JC-1 Mitochondrial Membrane Potential Assay Kit ミトコンドリアの膜電位を測定する。  フローサイトメーター
 蛍光顕微鏡
 蛍光プレートリーダー
1時間以内
(染色操作)
10009172
JC-1 Mitochondrial Membrane Potential Flow Cytometry Assay Kit ミトコンドリアの膜電位を測定する。  フローサイトメーター 約15分
(染色操作)
701560
Mitochondrial PT Pore Assay Kit  Calcein AM/塩化コバルト:ミトコンドリア内膜の完全性を測定する。
 TMRE:ミトコンドリア膜電位を測定する。
ミトコンドリア膜電位脱分極(FCCP)とCalceinの消光のコントロールを含む。
 フローサイトメーター
 蛍光顕微鏡
約15分
(染色操作)
601430
Multi-Parameter Apoptosis Assay Kit  Annexin V FITC:アポトーシス細胞上のホスファチジルセリン残基("eat-me"シグナル)を測定する。
 TMRE:ミトコンドリア膜電位を測定する。
 RedDot 2:細胞膜の完全性を観察する。
 Hoechst 33342:核の形態を観察する。
 フローサイトメーター
 蛍光顕微鏡
1時間以内
(染色操作)
601280
TMRE Mitochondrial Membrane Potential Assay Kit ミトコンドリア膜電位を測定する。  蛍光プレートリーダー 1時間以内
(染色操作)
701310


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Cell Proliferation(細胞増殖)関連アッセイキット

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品名 製品概要 検出装置 操作時間 商品コード
Cell Cycle Phase Determination Kit 細胞周期の進行を測定する。  フローサイトメーター 約3時間 10009349
CFSE Cell Division Assay Kit 活性化リンパ球の最大8回の細胞分裂を測定する。  フローサイトメーター 2時間以内
(染色操作)
10009853
MTT Cell Proliferation Assay Kit 培養細胞における細胞生存率と増殖を測定する。  プレートリーダー 8~22時間 10009365
WST-1 Cell Proliferation Assay Kit 培養細胞における細胞生存率と増殖を測定する。  プレートリーダー 2~4時間 10008883
WST-8 Cell Proliferation Assay Kit 培養細胞における細胞生存率と増殖を測定する。  プレートリーダー 2~4時間 10010199
XTT Cell Proliferation Assay Kit 培養細胞における細胞生存率と増殖を測定する。  プレートリーダー 約4時間 10010200


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Cytotoxicity(細胞毒性)関連アッセイキット

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品名 製品概要 検出装置 操作時間 商品コード
7-AAD/CFSE Cell-Mediated Cytotoxicity Assay Kit 免疫エフェクター細胞における細胞毒性を測定する。  フローサイトメーター 6~7時間 600120
ATP Detection Assay Kit−Luminescence 細胞ライセート中の総ATP量を測定する。  化学発光プレートリーダー 30分以内 700410
Autophagy/Cytotoxicity Dual Staining Kit 培養細胞におけるオートファジーと細胞毒性の制御を測定する。  蛍光顕微鏡
 蛍光プレートリーダー
約20分
(染色操作)
600140
LDH Cytotoxicity Assay Kit 培養細胞における薬剤誘発細胞毒性を測定する。  プレートリーダー 2時間以内 601170


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Metabolism(代謝)関連アッセイキット

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品名 製品概要 検出装置 操作時間 商品コード
ATP Detection Assay Kit - Luminescence 細胞ライセート中の総ATP量を測定する。  化学発光プレートリーダー 30分以内 700410
Calcium Assay Kit 血漿、血清、尿、組織ホモジネート、細胞ライセート中のカルシウム量を測定する。  プレートリーダー 30分以内 701220
Cholesterol Fluorometric Assay Kit 血漿または血清中の総コレステロール量を測定する。  蛍光プレートリーダー 1時間以内 10007640
Glucose Colorimetric Assay Kit 血漿、血清または尿中のグルコース量を測定する。  プレートリーダー 1時間以内 10009582
Glycogen Assay Kit 組織試料中のグリコーゲン量を測定する。  蛍光プレートリーダー 1時間以内 700480
L-Lactate Assay Kit 血清、血漿、全血、尿、唾液または細胞培養液中のL-乳酸量を測定する。  蛍光プレートリーダー 1時間以内 700510
LDL Uptake Flow Cytometry Assay Kit 細胞のLDLの取り込みを測定する。  フローサイトメーター 約24時間 601470
Pyruvate Assay Kit 血清、血漿、血液、尿、唾液中のピルビン酸量を測定する。  蛍光プレートリーダー 1時間以内 700470
Triglyceride Colorimetric Assay Kit 血漿、血清、細胞ライセートまたは組織ホモジネート中のトリグリセリド量を測定する。  プレートリーダー 1時間以内 10010303
Uric Acid Assay Kit 血清、血漿、尿中の尿酸量を測定する。  蛍光プレートリーダー 1時間以内 700320


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Standardization/Monitoring(標準化/モニタリング)関連アッセイキット

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品名 製品概要 検出装置 操作時間 商品コード
Creatinine(serum) Colorimetric Assay Kit 血漿、血清中のクレアチニン量を測定する。  プレートリーダー 1時間以内 700460
Creatinine(urinary) Colorimetric Assay Kit 尿中のクレアチニン量を測定する。  プレートリーダー 1時間以内 500701
His-Tag Detection ELISA Kit 細胞ライセートまたはアフィニティーカラム画分のHisタグタンパク質量を測定する。  プレートリーダー 3時間以内 10012445
Malachite Green Phosphate Assay Kit 水溶液中の無機遊離リン酸量を測定する。  プレートリーダー 1時間以内 10009325
Protease Activity Assay Kit 試料中のプロテアーゼ活性を測定する。  蛍光偏光プレートリーダー
 蛍光プレートリーダー
30分以内 701410
Protein Determination Kit 総タンパク質量を測定する。  プレートリーダー 1時間以内 704002


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お問い合わせ先

(テクニカルサポート 試薬担当)

reagent@funakoshi.co.jp

製品情報は掲載時点のものですが、価格表内の価格については随時最新のものに更新されます。お問い合わせいただくタイミングにより製品情報・価格などは変更されている場合があります。
表示価格に、消費税等は含まれていません。一部価格が予告なく変更される場合がありますので、あらかじめご了承下さい。

アポトーシス細胞の検出/抽出キット