膜脂排列順序(Lipid order)被認為和細胞膜的物理特性 (例如：膜流動性、膜張力和膜曲率)高度相關。科研人員透過觀察細胞膜脂排列順序來了解細胞膜的各種功能，通常以脂質堆積程度來描述。例如，僅含有飽和脂質的磷脂會產生高堆積和厚的脂質雙層，稱為液體有序相 (Lo)。另一方面，含有不飽和脂質的磷脂具有彎曲結構，形成低堆積和薄膜結構，稱為液體無序相 (Ld)。雖然膜組成模型可以輕鬆討論膜脂排列順序 (Lo/Ld)，但實際細胞具有多種類型的脂質，且會受到固醇類和膜蛋白的影響，形成非常複雜的膜脂排列順序。

為了測量膜脂排列順序，科研人員發展了一些溶劑化顯色 (solvatochromic)染料，這些染料會根據其溶劑極性而改變螢光強度和顏色，而科研人員充分利用此特性來感測膜脂排列順序所造成的極性變化。其中Laurdan是最著名的膜脂排列順序成像染料，然而，傳統染料需要紫外光激發並且表現出較低的光穩定性，因此 Laurdan 不適合活細胞成像。

至此，由高知大學Yosuke Niko 博士和斯特拉斯堡大學Andrey S. Klymchenko 博士開發的新型溶劑化顯色染料： LipiORDER ，其激發波長約400 nm左右，低能量激發與活細胞成像高度相容。且LipiORDER 在細胞膜上也具有較高的光穩定性和化學穩定性。基於這些特性，可利用 LipiORDER 來感測膜脂排列順序，以下統整此產品特點：

1. LipiORDER 是一種基於芘 (pyren)的溶劑化顯色螢光染料，它會根據溶劑環境改變螢光特性。在甲苯等低極性溶劑中，LipiORDER 呈現綠色螢光。另一方面，在高極性溶劑 (例如 DMSO 和甲醇)中，該染料的顏色會變成橙色或紅色。
2. LipiORDER 是一種高度疏水性化合物，可快速積聚在各種生物膜中。結合前述兩個特點，LipiORDER可以感測脂雙層中的局部環境。一般來說，Lo是高堆積脂雙層，呈現較低的極性，而Ld是稀疏堆積脂雙層，呈現高極性。根據脂質排序衍生的脂雙層的極性 (圖 1)，LipiORDER 將改變螢光顏色，從Lo膜上的綠色變為Ld膜上的紅色 (圖 2)。
3. 螢光比率 (FR/FG)與脂質排列順序 (Lo和Ld)呈高度相關。實際上，在鞘磷脂/膽固醇(SM/Chol,model Lo)脂質體 (liposome)中，LipiORDER 發出綠色螢光 (F575/F510比率低)，而在1,2-二油酰-sn-葡萄糖-3-磷酸膽鹼 (DOPC,model Ld)脂質體中，發出紅色螢光 (FR/FG比率高)。在中間模型DOPC/Chol中，試劑顯示黃色至橙色。

小編幫大家整理 LipiORDER 的優點：

低能量激發且具有較高的光穩定性和化學穩定性，適合活細胞成像

提供有關細胞膜中脂質分子的分佈訊息，有助於理解細胞膜異質性的形成機制及其對細胞功能的影響

可於不同生理條件下，追蹤細胞膜中脂質的動態變化

可以用來研究藥物如何影響膜的秩序性和動態，從而幫助改善藥物設計

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