经典的膜荧光探针:Cy3 DiC18其核心是Cyanine3菁染料与两条十八碳烷基链的组合(荧光膜的作用) 99xcs.com

一、试剂介绍

Cy3 DiC18 是一种经典的膜荧光探针,其核心是 Cyanine3 菁染料与两条十八碳烷基链 的组合。针对其性能的优化与结构改性,是提高其作为膜探针性能的关键。

结构改性策略与实例

改性通常围绕 Cy3荧光团、烷基链、连接臂 三个部分进行。

策略1:烷基链的改性 —— 调控膜插入行为与毒性

这是最直接的改性方向。

缩短烷基链长度:将C18链缩短为C16、C14甚至C12。效果:降低膜插入的亲和力和深度,从而显著降低细胞毒性,减少对膜蛋白功能的干扰。但代价是膜结合稳定性下降,更容易从膜上脱落或被内化。

引入不饱和键:将饱和的十八烷基链改为含有一个或多个双键的链(如油酰基)。效果:使烷基链的构象更接近天然磷脂的不饱和尾,改善与脂双层的相容性,降低毒性,并可能改变染料在膜内的分布(更倾向无序相)。

改变烷基链数目:从两条链(Di)改为一条链(Mono)。效果:大幅降低膜插入能力和稳定性,使其更像一个疏水探针而非膜锚定探针。通常用于需要快速交换或低干扰的应用。

使用支链或环状结构:较少见,但可以改变其在膜内的堆积方式,影响聚集行为。

策略2:荧光团的改性 —— 优化光学与物理性能

磺化处理:在Cy3苯环上引入磺酸基团。效果:

极大增加水溶性,减少背景聚集。

降低染料分子的疏水性,使其更倾向于停留在膜-水界面,而非深深插入疏水核心,从而降低毒性。

磺酸基带负电,可防止染料分子过于靠近而发生聚集淬灭(电荷排斥)。

典型代表:Sulfo-Cy3 DiC18,是目前更常用的“优化版”。

更换染料骨架:

使用刚性更强的染料(如BODIPY, 芘)替代Cy3,可提高光稳定性和对环境不敏感性。

使用近红外染料(如Cy5, Cy7)替代Cy3,可减少光毒性,增加组织穿透深度。

使用环境敏感型染料(如分子转子或TICT染料),使荧光强度或寿命与膜粘度相关,从而报告膜微环境信息。

引入抗淬灭/光稳定基团:在染料结构上融合已知的抗淬灭分子(如环辛四烯衍生物),或开发新型光稳定菁染料。

策略3:连接臂与功能化改性 —— 增加新功能

引入可裂解连接臂:

二硫键连接臂:在染料和烷基链之间插入二硫键。一旦染料进入还原性较强的细胞质,二硫键断裂,染料释放,荧光发生变化或淬灭。这可用于特异性标记质膜(因为细胞外环境氧化性,二硫键稳定),减少内化染料造成的背景。

酶切序列:连接可被特定酶(如酯酶)切割的键,实现活性激活。

引入亲水性或空间位阻基团:在连接臂引入PEG链或多糖。效果:增加亲水性,形成“保护壳”,减少与非特异性蛋白的相互作用,降低内化速率,并可能降低免疫原性。

生物素化或点击化学手柄:在染料上连接生物素或DBCO/Azide基团。使其在标记膜后,能通过链霉亲和素或点击化学反应,与其它功能分子(如抗体、量子点、药物)进行偶联,实现多功能化成像或治疗。

二、试剂属性

中文名称:花青素 Cy3 - 双十八烷基

英文名称:Cy3 DiC18;Cyanine3 DiC18

CAS号:22366-93-4

分子式:C59H97IN2

分子量:961.34

纯度:≥95%

外观:固体、液体

品牌:陕西新研博美生物科技有限公司

溶解性:常溶于水或极性有机溶剂

储存条件:-20°C 干燥避光保存,避免反复冻融

规格:5mg,10mg,25mg

结构式:

三、相关试剂

Cyanine3-Biotin;花菁素CY3-生物素

Cyanine3 DiC18;22366-93-4

400763-55-5;Cy3-OH;Cyanine3 Hydroxyl

Cyanine2 (iodine));Cyanine2 carboxylic acid;186205-37-8

Azido-PEG8-TFP ester,N3-PEG8-TFP ester

Azido-choline

Cis-[Pt-1,3-Propanediamine]-2-C4-Azide

3-(azidopropyl)triethoxysilane

4'-AZIDO-2,2':6',2''-TERPYRIDINE

Sulfo-SANPAH Crosslinker

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该试剂只用于科研实验,不能用于人体。