名称:Cy5-NHS 活化酯
品牌: Medlife
CAS号:1032678-42-4
货号:PC21411
规格:1mg/价格:¥803.00
规格:3mg/价格:¥1583.00
规格:5mg/价格:¥1895.00
规格:25mg/价格:¥5483.00
链接:https://www.med-life.cn/product/29127.html
一、Cy5-NHS酯:荧光标记技术的“核心引擎”
Cy5-NHS酯(Cyanine 5 N-Hydroxysuccinimide Ester)是一种基于花菁染料(Cyanine)的远红色荧光标记试剂,其核心结构由Cy5染料与N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)活性酯基团组成。该设计实现了两大功能突破:
远红色荧光特性:Cy5的激发波长为649 nm,发射波长为670 nm,处于生物组织自发荧光的低背景区域,可显著提升信噪比,适用于深层组织成像与多色荧光分析。
高效共价标记:NHS酯基团可特异性识别生物分子中的伯氨基(-NH₂),在pH 7.2-8.5条件下快速形成稳定酰胺键,标记效率达90%以上。
二、技术原理:从分子设计到标记反应
1. 染料结构优化
Cy5染料通过延长共轭π电子体系,将发射波长从传统荧光素的520 nm红移至670 nm,同时保持高摩尔消光系数(ε≈250,000 M⁻¹cm⁻¹)与量子产率(Φ≈0.28)。其硫醚键结构增强了光稳定性,半衰期较Cy3提升3倍,适用于长时间活体成像。
2. 标记反应机制
NHS酯基团作为活性中间体,通过以下步骤实现靶向标记:
氨基捕获:与目标分子(如蛋白质、肽段、寡核苷酸)的赖氨酸残基侧链氨基或N端氨基发生亲核取代反应。
酯键水解:反应副产物N-羟基琥珀酸根离子(HO-Su)自然脱离,生成稳定的Cy5-生物分子共轭物。
条件优化:推荐使用pH 8.0的磷酸盐缓冲液(PBS),反应时间30-60分钟,Cy5-NHS酯与目标分子的摩尔比为1:5-1:10。
三、科研应用场景与案例解析
1. 蛋白质组学研究
亚细胞定位追踪:在HeLa细胞中,用Cy5-NHS酯标记微管蛋白(Tubulin),通过共聚焦显微镜观察到细胞分裂期微管动态组装过程,分辨率达200 nm。
蛋白相互作用分析:将Cy5标记的抗体与免疫共沉淀(Co-IP)技术结合,揭示p53蛋白与MDM2泛素连接酶的相互作用,荧光强度与蛋白结合量呈线性相关(R²=0.99)。
2. 核酸研究
寡核苷酸探针制备:标记DNA/RNA探针用于荧光原位杂交(FISH),在乳腺癌组织切片中定位HER2基因扩增区域,信号强度较传统FITC标记提升5倍。
miRNA检测:设计Cy5修饰的锁核苷酸探针,通过茎环结构与目标miRNA结合,在单分子水平实现miR-21的定量检测,检测限低至10 fM。
3. 活体成像与药物递送
肿瘤靶向成像:将Cy5标记的抗EGFR抗体(西妥昔单抗)注射至小鼠皮下瘤模型,24小时后肿瘤部位荧光信号强度是周围组织的8倍,清晰显示肿瘤边界。
纳米载体示踪:标记脂质体纳米粒(粒径100 nm),通过小动物活体成像系统(IVIS)监测其在血液循环中的半衰期(t₁/₂≈4.2小时)及肿瘤组织蓄积量(占注射剂量12%)。
4. 多色荧光分析
流式细胞术:与Cy3、FITC等染料联用,实现T细胞亚群(CD4⁺/CD8⁺)与活化标志物(CD25、CD69)的同步检测,通道间串扰<5%。
超分辨显微镜:在STORM(随机光学重建显微镜)技术中,Cy5的闪烁特性(单分子定位精度<20 nm)支持亚细胞结构(如线粒体嵴)的三维重构。
四、技术优势与操作指南
1. 核心优势
高灵敏度:远红色荧光穿透力强,适用于厚组织样本(如脑切片、肿瘤组织)。
化学稳定性:标记产物在4℃下可保存6个月,荧光强度衰减<10%。
生物相容性:标记后的蛋白质/核酸保持原有活性,在ELISA、Western blot等实验中无背景干扰。
2. 操作注意事项
避免氨基竞争:反应体系中需排除含伯氨基的杂质(如Tris缓冲液),推荐使用硼酸盐缓冲液(pH 8.5)。
控制反应温度:高温(>37℃)可能导致NHS酯水解,建议25℃下反应。
纯化步骤:标记后需通过超滤(MWCO 10 kDa)或凝胶过滤去除未反应染料,避免假阳性信号。
五、未来趋势:从工具到系统的升级
随着单细胞测序与空间组学的发展,Cy5-NHS酯的应用正从单一标记向多维分析拓展:
代码化标记:结合光点击化学(Photo-Click Chemistry),实现多色、可逆的动态标记。
AI辅助设计:通过机器学习预测染料-靶标结合亲和力,优化标记条件。
临床转化:开发Cy5标记的诊疗一体化探针,实现术中肿瘤边界实时导航。
订购:400-086-2158
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