将核酸递送到细胞或生物体内仅是实验的第一步，在实际操作中，即便已成功将质粒DNA、siRNA或mRNA导入细胞内，仍可能观察到目的基因未能有效表达。此时将面临一个核心问题：所递送的核酸是否真正到达了预期亚细胞位点？核酸是否在发挥功能前已被降解？抑或是滞留于非功能性区室？如果递送前对核酸分子进行特异性标记，并结合高分辨率成像，就能立即了解其摄取情况和去向，对于优化递送方法、解决低效递送问题、评估体内药效动力学特征以及深入理解治疗性核酸在复杂生物微环境中的行为规律具有不可替代的价值。

Mirus Bio开发的Label IT®核酸荧光标记试剂盒，采用非酶促共价标记技术，无需复杂酶反应，一步化学法即可对DNA、RNA进行荧光标记，实现核酸递送后体内/体外的示踪与分布观察，解决转染后无法直观判断核酸是否成功进入细胞、是否发生降解的痛点，是核酸递送、RNA干扰、CRISPR、体内核酸示踪研究的有力工具。

共价荧光标记，不破坏核酸结构与生物功能

Label IT®荧光标记试剂盒可对长度不小于5个核苷酸的纯化单链、双链核酸进行标记，涵盖质粒DNA、siRNA、mRNA、miRNA、gRNA等各类核酸样品。

核心原理：试剂上的反应烷基化基团，共价结合核酸杂环位点，连接荧光基团（包括罗丹明、荧光素、Cy3、Cy5及MFP488）；依靠静电连接臂，保证荧光基团不干扰核酸的后续生物学作用。

Label IT® 核酸共价标记技术原理

操作流程：将Label IT®试剂与核酸混匀，37℃孵育1小时，纯化后即可得到标记完成的核酸。标记完成后核酸自身结构与生物学活性完整保留，可用于造血干细胞、iPSCs、T细胞等高度敏感的细胞系，不会造成核酸失活。

核心应用场景

转染后核酸示踪：转染完成即可直接观察核酸定位，不用等待基因表达，快速评估转染递送效果；

动物模型体内核酸示踪：追踪dsRNA、siRNA等核酸在活体动物体内吸收、分布；

流式分选：对成功转染的细胞进行荧光分选；

CRISPR‑Cas9相关研究：标记gRNA，组装RNP复合物后转染，观察RNP进入细胞情况；

荧光原位杂交、微阵列、探针开发等方法学开发。

绿色：Label IT®-Fluorescein标记质粒递送对照；蓝色：DNA染料；红色：对照染料

产品优势

简单快速：一步化学反应，无需酶，孵育1小时完成标记；孵育时间可灵活调整；

标记密度可调：可以灵活控制荧光标记的掺入水平；

兼容性广：适配DNA、RNA、质粒、siRNA、gRNA、mRNA；兼容绝大多数敏感细胞；

多色荧光可选：Cy3、Cy5、罗丹明、荧光素、MFP488多款荧光基团，匹配不同显微镜与流式滤片；

非破坏性：共价标记，荧光信号稳定，不影响核酸功能，获得真实可重复实验结果。

 应用案例

应用一：使用Label IT®技术，富集CRISPR'd细胞

Nasri 和 Mir 等人在文章中阐述了如何通过 Label IT® 技术，富集 CRISPR/Cas编辑成功的细胞。基因组编辑实验面临最大的挑战之一是如何从未编辑的细胞中成功的筛选/富集出成功编辑的细胞，特别当未被编辑的细胞相对于成功编辑的细胞，具有生长/增殖优势，使得细胞筛选变得更加困难。

为了高效的区分经过基因编辑及未编辑的细胞，作者在CRISPR引导RNA ( gRNA) 与 Cas9 形成复合物及转染细胞前，使用Label IT®对gRNA进行了荧光标记，实验流程示意图如下：

研究结果表明，使用Label IT®标记的gRNA 不会影响基因编辑效率，并且可通过荧光分选/富集成功编辑的细胞群。进一步地，研究者们将该 CRISPR 实验流程应用于针对多种细胞类型的GADD45B基因编辑实验。根据细胞类型的不同，经过Label IT®标记的细胞亚群中，其成功编辑细胞占比相对于总细胞群体提了15-40%。

发表文章信息：

标题: Fluorescent labeling of CRISPR/Cas9 RNP for gene knockout in HSPCs and iPSCs reveals an essential role for GADD45b in stress response
作者: Masoud Nasri, Perihan Mir et al.
杂志: Blood Adv, Volume 3(1), Jan 2019.
DOI: 10.1182/bloodadvances.2017015511

 

应用二：使用Label IT®技术，聚焦于免疫系统研究

Label IT® 核酸标记技术可用于一种新型疫苗注射方法-微针阵列(microneedle array, MNA)的表征研究。传统的疫苗注射方法是通过 3 厘米以上长度的针头进行皮下注射，而微针阵列则是由微米级针头所组成(示意图如下)，以无痛的方式细微的的穿透皮肤，进入到富含免疫细胞群，可减少患者的不适感。

为了提高疫苗的效力(efficacy)，通常会将免疫刺激分子或 "激动剂(agonists) "与疫苗的靶标或抗原一同加入疫苗制剂中。Edwards 等人的研究表明，双链 polyIC RNA 和单链 CpG DNA 寡核苷酸可作为微阵列中的激动剂(agonists)。并且，研究者们认为带负电荷的核酸激动剂(agonists)和带正电荷的抗原之间的静电相互作用，帮助了微阵列的组装。通过使用 Label IT® Cy®3 和 Cy®5 ，分别针对以上两种核酸类型进行荧光标记，方便用于查看标记核酸在微针上的分布，这样就允许了研究者们按照所需要的特定比例，将两种激动剂均一的加入到微阵中，从而使得精确的调整微针阵列 MNA 疫苗的免疫反应成为可能。

发表文章信息：

标题: Tuning innate immune function using microneedles containing multiple classes of toll-like receptor agonists
作者: Camilla Edwards, Robert Oakes et al.
杂志: Nanoscale, Volume 15, Apr 2023.
DOI: 10.1039/D3NR00333G

Label IT®产品信息

MirusBio成立于1995年，始终秉承着为基因递转提供最佳方法及最高效的工具，是核酸递送领域的全球领导者和值得信赖的品牌。MirusBio转染试剂可支持1200余种细胞转染，已被上万篇文献引用。2021年推出TransIT ® VirusGEN转染试剂系列，补齐CGT病毒载体生产工业化方案，覆盖AAV、慢病毒生产；2024年被默克收购，进一步强化了CGT全链条布局。配套的GMP级转染试剂、病毒增强剂、转染复合物稳定剂，支持CAR-T、In Vivo CAR-T、CAR-NK等多种细胞基因疗法，覆盖科研筛选至商业化、小规模至放大阶段的生产全流程。

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