与荧光成像不同，BLI依赖酶与底物的结合产生发光信号，极大地降低了背景噪声（Refaat et al., 2022）。传统的荧光标签通常较大，可能干扰正常的生物学功能。活体BLI研究已存在一段时间，主要采用的是萤火虫萤光素酶（Luc2/luciferin）。近期的一项重大突破是研发出小巧且亮度高的NanoLuc®萤光素酶（NLuc）。Promega公司提供了丰富多样的NLuc系列产品，可用于基因、蛋白质动力学以及蛋白质-蛋白质相互作用的研究。
在活体实验中，一个激动人心的应用方向是将NLuc与其他报告基因进行多重标记，例如与萤火虫萤光素酶（FLuc）结合使用。FLuc及其底物萤光素在过去几十年里一直是活体BLI领域的主导者（Kim et al., 2015）。然而，NLuc/FFz的多重标记技术进步显著，使得这两种报告基因系统各自具有特定的应用场景。由于NLuc与BLI中常用的主流酶FLuc完全正交，因此特别适合用于多重标记。它们的底物完全双向正交——每种底物只有在其对应的萤光素酶作用下才会发出光，且无交叉反应。
除了不存在底物交叉反应之外，FLuc和NLuc之间的明显差异也为多重标记带来了多个优势。NLuc/FLuc多重标记的最佳用途在于，能够充分利用各自萤光素酶的优势。FLuc因在细胞内具有极高的活性且其底物萤光素可以大剂量注射，非常适合用来指示肿瘤大小。而NLuc则在细胞内外均具有活性，并且亮度极高，因此可用于例如在免疫肿瘤学实验中标记T细胞，或者标记治疗性抗体。
Promega公司可提供适用于活体内检测NanoLuc®和Firefly萤光素酶的底物产品。
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