细胞增殖是生命活动的基础过程，也是疾病发生、治疗响应及组织再生的关键指标。传统检测方法(如Brdu法、MTT法)存在操作繁琐、放射性污染或仅能间接反映增殖状态等局限。EdU法细胞增殖成像作为一种新型点击化学标记技术，通过特异性标记新生DNA链，结合高灵敏度成像手段，实现了细胞增殖的精准可视化与定量分析，成为当前细胞生物学研究的重要工具。
一、技术原理：
EdU是一种胸腺嘧啶(T)类似物，在细胞培养过程中被增殖活跃的细胞选择性掺入新合成的DNA链。其检测依赖于独特的“点击化学反应”——EdU分子中的炔基与荧光标记的叠氮化物(如Azide-488/555/647)在铜离子(Cu(I))催化下，通过环加成反应形成稳定的三唑键，无需DNA变性即可完成标记。相较于传统的BrdU法(需强酸或高温变性DNA破坏抗原表位)，EdU法避免了样本损伤，保留了DNA完整性与后续染色兼容性，且反应条件温和(常温、低毒)，适用于活细胞短暂标记与固定样本长期检测。
二、成像创新：
早期EdU成像依赖单一荧光通道(如绿色荧光)，仅能定性观察增殖细胞分布。随着技术发展，其成像模式不断拓展：通过多色荧光叠加以同步标记EdU(增殖)与细胞周期染料(如PI/DNA含量)、Ki67(增殖标志物)或细胞骨架(如微管/肌动蛋白)，实现增殖状态与细胞周期阶段、形态特征的关联分析；结合共聚焦显微镜或超高分辨显微镜(如STED)，可突破传统光学分辨率限制(达50nm级)，清晰定位增殖热点区域(如肿瘤边缘、干细胞巢)；引入活细胞延迟成像技术，通过调整EdU孵育时间(如1-24小时)，动态捕捉细胞群体中早期增殖信号的时空动态。
三、应用突破：
在基础研究中，EdU法被广泛用于干细胞自我更新能力评估、肿瘤药物筛选(如靶向CDK4/6抑制剂对癌细胞周期阻滞的可视化验证)、免疫细胞活化增殖监测(如T细胞受抗原刺激后的克隆扩增)等场景。在临床与工业领域，其兼容冰冻/石蜡切片的特性支持肿瘤组织病理切片中增殖细胞比例的快速定量(如Ki67替代指标)，而高通量成像系统(96/384孔板)则加速了药物研发中候选分子的增殖抑制效应筛选。
当前，EdU法细胞增殖成像正与AI图像分析(自动识别增殖细胞并排除粘连干扰)、类器官芯片(模拟体内微环境的3D增殖检测)等技术深度融合，推动细胞增殖研究向更精准、更动态的方向发展，为揭示生命奥秘与疾病治疗提供强有力的工具支撑。
更新时间：2025-09-30
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