在细胞凋亡的晚期阶段，染色体DNA会发生双链或单链断裂，导致形成许多粘性的3'-OH末端。这些末端可以在末端脱氧核糖核酸转移酶（TdT）的作用下，用荧光或酶标记的dUTP进行标记。这使得凋亡细胞的检测成为可能，这种方法被称为TUNEL检测法。由于正常或增殖的细胞很少发生DNA断裂，因此形成的3'-OH末端很少，它们很少被染色。目前，Arcegen提供一种适用于晚期凋亡检测的TUNEL细胞凋亡检测试剂盒。
图5. TUNEL实验的原理
1. TUNEL探针可以检测不同类型的样本，包括石蜡包埋组织切片、冷冻组织切片、培养细胞和从组织中分离的细胞。
带有不同荧光颜色的TUNEL检测试剂盒可以对不同的样本进行标记，如细胞、细胞涂片、石蜡切片等，并发出不同的荧光信号。
图6a. TUNEL-FITC检测细胞样本，来源：参考文献
图6b. TUNEL-Alexa488检测石蜡切片，来源：参考文献
图6c. TUNEL-Alexa640检测细胞涂片，来源：参考文献
2. 高选择性和灵敏度地针对晚期凋亡中的特定DNA片段
在纳摩尔浓度水平下，TUNEL探针选择性地靶向并标记晚期凋亡细胞中断裂DNA的粘性3'-OH末端，发出强烈的荧光信号，从而能够检测到极少量的凋亡细胞。
3. 检测的多样性
荧光信号可以通过多种仪器检测，包括流式细胞仪、荧光显微镜、共聚焦显微镜和酶联免疫吸附测定（ELISA）读数器。
图7. 不同仪器测量TUNEL荧光信号值
4. 低背景干扰和强稳定性
没有来自其他荧光颜色的背景干扰，使得染色清晰。此外，不同批次之间的性能保持稳定。