merkkiaineissa

Merkkiaineet, eli labellentsit, ovat aineita, joita käytetään merkitsemään, seuraamaan tai erottamaan kohteita sekä tuottamaan havaittavan signaalin analysointiin tai kuvantamiseen. Niitä hyödynnetään sekä tutkimuksessa että diagnostiikassa, ja niiden avulla voidaan lokalisoida sekä kvantifioida biologisia prosesseja, molekyylireittejä tai analyyttejä.

Merkkiaineet voidaan jakaa useisiin tyyppeihin riippuen havaittavasta signaalista. Fluoresoivat merkkiaineet sisältävät fluoroforeja, kuten fluoresceinia, FITC:tä tai Alexa-dyesiä, ja ne antavat signalin valoaltistuksella. Kemiluminesenssiset ja luminesenssiset merkinnät tuottavat valon kemiallisessa reaktiossa. Radioaktiiviset merkkiaineet sisältävät radioisotooppeja, kuten 3H, 14C tai 18F, ja niitä seurataan radiografiaan tai PET-kuvantaan liittyen. Biolääketieteessä käytetään myös entsyymeihin liittyviä merkkejä (esim. horseradish-peroksidase, alkaline phosphatase) sekä proteiinimerkintöjä kuten biotiini-streptavidin-järjestelmää. Geeniperäiset tai proteiinien tasolla käytetään usein GFP- ja muita fluoresenssisiin proteiineihin perustuvia merkkejä sekä vastaavia tag-merkkijärjestelmiä.

Käyttökohteita ovat immunohistokemia ja immunofluoresenssi, solujen seuraaminen ja analysointi virtaussytometrialla, Western blot -menetelmät, in situ -hybridisaatiot sekä in vivo kuvantaminen kuten PET ja SPECT. Myös kromatografian sisäiset standard-merkkiaineet auttavat pitoisuuksien mittaamisessa ja menetelmien laadussa.

Valinta merkkiaineen mukaan riippuu halutusta signaalista, herkkyydestä, fotostabiilisuudesta, kohteen spesifisyydestä sekä turvallisuudesta. Merkkiaineiden käyttö edellyttää asianmukaista sääntelyä ja turvallisuusharkintaa, erityisesti radioaktiivisten ja potentiaalisesti myrkyllisten aineiden osalta. Merkkiaineet ovat keskeinen väline modernissa tutkimuksessa ja diagnostiikassa, sillä niiden avulla voidaan havaita, lokalisoida ja mitata biologisia prosesseja tarkasti ja dynaamisesti.