Streptavidin-CY5：高亲和力近红外荧光标记工具
一、产品概述
Streptavidin-CY5 是通过化学偶联技术将链霉亲和素（Streptavidin）与近红外荧光染料 CY5 共价结合而成的荧光标记蛋白。其核心结构为链霉亲和素表面氨基与 CY5 的 NHS 酯基团通过酰胺键连接，在保留链霉亲和素高生物素结合能力（解离常数 Kd≈10⁻¹⁵ M）的同时，赋予其近红外荧光追踪能力（激发波长 649 nm，发射波长 670 nm）。该产品适用于生物素 - 亲和素系统（BAS）的高效荧光标记，是免疫检测、活体成像、蛋白质互作分析等领域的核心工具。
二、核心特性与分子设计
1. 双功能协同机制
链霉亲和素核心优势：源自链霉菌的重组链霉亲和素，具有 4 个对称生物素结合位点，与生物素的结合力是自然界很强的非共价相互作用之一，支持信号的多级放大（如生物素 - 亲和素 - 酶复合物）。
CY5 近红外荧光特性：CY5 染料位于近红外光谱区（649/670 nm），穿透深度达 1-2 cm，避开生物自发荧光干扰（400-600 nm），适用于深层组织成像。消光系数 ε=250,000 L・mol⁻¹・cm⁻¹，荧光量子产率 0.15，光稳定性优于传统红色荧光染料（如 Cy3）。
2. 精准偶联技术
位点定向修饰：采用优化的 NHS 酯偶联法，选择链霉亲和素表面暴露的赖氨酸氨基（非生物素结合域）进行标记，确保每个链霉亲和素分子偶联 2-4 个 CY5 染料，标记后生物素结合活性保留率＞95%（生物素 ELISA 验证）。
稳定性保障：冻干制剂在 - 20°C 避光保存时，荧光强度与生物素结合能力可稳定维持 24 个月；复溶于 PBS（pH 7.4）后，4°C 避光条件下可稳定 72 小时，荧光衰减＜10%。
3. 物理化学参数
三、应用领域与核心功能
1. 生物检测与分子诊断
▶ 免疫检测信号放大
ELISA/CLIA：作为二抗替代物，与生物素化抗体结合后，通过 CY5 近红外荧光实现信号放大。例如，在肿瘤标志物 CA19-9 检测中，检测灵敏度可达 0.5 pg/mL，较传统 HRP 显色法提升 5 倍。
流式细胞术：标记生物素化抗体（如 CD 分子抗体）后，通过 FL4 通道（近红外）检测稀有细胞亚群（如循环肿瘤细胞），单管可同时兼容 4 色以上标记（如 FITC、PE、Cy3、CY5）。
▶ 蛋白质 / 核酸定量
生物素化核酸检测：与生物素标记的寡核苷酸探针结合，用于荧光原位杂交（FISH）或基因芯片，检测染色体异常（如 HER2 基因扩增）时，荧光信号信噪比（S/N）达 15:1，背景干扰降低 30%。
2. 活体成像与靶向示踪
▶ 小动物活体成像
肿瘤靶向成像：静脉注射生物素化抗 PD-L1 抗体 + Streptavidin-CY5 复合物后，荷瘤小鼠肿瘤部位荧光信号在 6 小时达峰值（肿瘤 / 肌肉信号比 = 10:1），可清晰显示直径＜1 mm 的转移灶（如淋巴结微转移）。
病毒载体示踪：标记生物素化腺病毒（AdV）后，通过 CY5 荧光追踪病毒在肝脏、肺脏的分布，优化基因治疗载体的靶向效率（如肝靶向载体的富集量提升 2 倍）。
3. 蛋白质互作与结构解析
▶ pull-down 与质谱分析
生物素化蛋白富集：捕获生物素标记的互作蛋白（如泛素化蛋白、磷酸化蛋白），结合 LC-MS/MS 鉴定互作网络。实验显示，Streptavidin-CY5 的非特异性吸附率＜5%，显著低于普通链霉亲和素磁珠（15%）。
▶ 单分子成像 **：
与量子点或纳米颗粒偶联后，用于超高分辨率显微镜（如 STORM）解析生物素化膜蛋白（如 GPCR）的空间分布，定位精度达 20 nm 以内。
四、产品优势
1. 超高亲和力与特异性
链霉亲和素 - 生物素的 Kd 值低至 10⁻¹⁵ M，确保标记物在复杂生物样本（如血清、组织裂解液）中稳定结合，非特异性背景降低 70%，适用于低丰度目标分子检测。
2. 近红外成像深度穿透
CY5 荧光发射波长（670 nm）位于生物组织透明窗口，穿透深度达 1-2 cm，可清晰显示肝脏、脾脏、肿瘤等深层组织信号，信噪比是绿色荧光染料（如 FITC）的 8 倍，尤其适合活体动态追踪。
3. 多场景兼容性
多色标记：与 GFP（绿色）、Cy3（红色）、Alexa Fluor 488 等染料兼容，支持多参数分析（如同时检测细胞表面抗原、胞内蛋白、细胞核）。
载体适配：可与脂质体、聚合物胶束、磁珠等纳米载体结合，用于靶向递送系统的荧光示踪（如生物素化脂质体的肿瘤富集效率可视化）。
4. 标准化生产与质量控制
高纯度保障：通过亲和层析纯化，SDS-PAGE 显示单一主带（纯度＞98%），游离 CY5 残留＜0.1%，生物素结合活性通过 HABA 法验证（结合容量≥4 mol/mol）。
批次一致性：每批产品附带荧光光谱图、生物素结合效率报告及内毒素检测结果（＜0.1 EU/mg），确保实验结果可重复。
五、实验与数据支持
1. 体外性能验证
荧光光谱：激发峰 649 nm，发射峰 670 nm，斯托克斯位移 21 nm，光稳定性优异（持续照射 30 分钟荧光衰减＜8%）。
生物素结合动力学：表面等离子共振（SPR）检测显示，与生物素的结合速率常数 ka=1.2×10⁷ M⁻¹・s⁻¹，解离速率常数 kd=1.2×10⁻⁸ s⁻¹，结合特异性通过竞争实验验证（生物素类似物 D-Biotin 可完全阻断结合）。
2. 体内成像数据
荷瘤小鼠分布：在 MC38 结肠腺癌模型中，静脉注射 Streptavidin-CY5（5 mg/kg）后，肿瘤组织荧光强度在 24 小时内维持高位（S/N=12:1），主要排泄途径为肝胆系统（48 小时排出 70%）。
淋巴结显影：在黑色素瘤前哨淋巴结模型中，局部注射生物素化纳米颗粒 + Streptavidin-CY5 后，引流淋巴结的荧光信号在 15 分钟内清晰可见，检出率较传统蓝染料法提升 40%。
3. 流式细胞术验证
在 CD4⁺ T 细胞检测中，Streptavidin-CY5 标记的生物素化抗 CD4 抗体的平均荧光强度（MFI）达 8000±500，背景荧光（未标记细胞）＜200 MFI，阳性细胞识别准确率＞99%。
六、使用方法与注意事项
1. 溶解与标记步骤
▶ 溶液配制
母液制备：1 mg Streptavidin-CY5 溶于 1 mL PBS（pH 7.4），制备 1 mg/mL 工作液（避光操作），分装后 - 20°C 保存（避免反复冻融）。
稀释方案：
免疫染色：1:1000-1:5000 稀释（终浓度 20-100 ng/mL）；
活体成像：5-10 mg/kg 溶于 PBS（含 1% BSA），静脉注射体积≤200 μL / 小鼠。
▶ 典型实验流程（ELISA）
生物素化捕获抗体包被微孔板，封闭后加入样品；
生物素化检测抗体孵育，洗涤后加入 Streptavidin-CY5（1:2000 稀释）；
近红外酶标仪检测（激发 640 nm，发射 680 nm），读取 OD 值并绘制标准曲线。
2. 成像参数建议
共聚焦显微镜：647 nm 激光激发，660-690 nm 带通滤光片，扫描速度 400 Hz，分辨率 1024×1024。
活体成像系统：激发波长 640 nm，发射波长 670 nm，曝光时间 300-500 ms，小鼠提前 24 小时脱毛以减少皮肤自发荧光。
3. 储存与安全
保存条件：-20°C 避光干燥储存，有效期 24 个月；溶解后 4°C 避光保存不超过 3 天。
安全防护：操作时佩戴手套和护目镜，避免吸入粉末；废弃液按荧光标记蛋白专用废弃物处理，避免与普通生物垃圾混合。
七、结论与展望
Streptavidin-CY5 凭借链霉亲和素的超高亲和力与 CY5 的近红外荧光优势，成为生物医学研究中精准标记与高效检测的核心工具。其在肿瘤靶向成像、稀有细胞检测及蛋白质互作分析中的应用，显著提升了检测灵敏度与数据可靠性。未来，随着单细胞测序、空间组学技术的发展，Streptavidin-CY5 有望与 CRISPR 标记系统结合，实现单细胞水平的生物素化分子精准定位，推动基础研究与转化医学的深度融合。
【星戈瑞stargraydye】以上数据均来自文献/科研资料,星戈瑞暂未进行独立验证, 仅供参考！(以上文中所述仅限于科研实验及实验室环境)
