胆固醇-CY3，Cholesterol-CY3产品使用指南
一、产品概述
胆固醇 - CY3（Cholesterol-CY3）是通过化学偶联技术将红色荧光染料 CY3 与胆固醇分子共价结合而成的荧光标记脂质。其核心结构为 CY3 的 NHS 酯基团与胆固醇 C-3 羟基通过酯化反应连接，在保留胆固醇膜整合能力及生物功能（如膜流动性调节、信号通路调控）的同时，赋予其红色荧光追踪能力（激发波长 550 nm，发射波长 570 nm）。该产品适用于细胞膜动态成像、脂筏结构解析、纳米药物载体示踪等生物医学研究，是膜生物学及药物递送领域的核心工具。
二、核心特性与分子设计
1. 双功能分子特性
胆固醇生物活性保留：胆固醇作为细胞膜主要成分（占脂质总量 30%-50%），标记后仍能嵌入细胞膜脂双层，维持膜流动性调控功能。热差分析（DSC）显示，标记胆固醇的相变温度（Tm=32°C）与天然胆固醇一致，证明膜整合能力未受影响。
CY3 荧光性能：红色荧光染料 CY3 具有高消光系数（ε=150,000 L・mol⁻¹・cm⁻¹）和良好光稳定性，发射波长位于生物自发荧光低干扰区域（570 nm），适用于荧光显微镜、流式细胞术及活体成像，可清晰显示标记胆固醇在膜结构中的分布。
2. 化学结构与标记技术
偶联位点：选择胆固醇 C-3 羟基（非疏水甾环区域）作为标记位点，通过 NHS 酯反应形成稳定酯键，避免影响胆固醇的疏水相互作用及膜嵌入能力。
标记效率：每分子胆固醇偶联 1 个 CY3 染料，HPLC 检测纯度＞98%，游离 CY3 残留＜0.5%，确保低背景干扰。
物理性质：
外观：红色粉末
溶解性：溶于 DMSO（50 mg/mL）、氯仿（20 mg/mL），不溶于水
储存形式：冻干粉末（-20°C 避光保存，有效期 12 个月）
三、应用领域与使用场景
1. 细胞膜动态与脂筏研究
▶ 膜流动性检测
使用方法：将胆固醇 - CY3 按 1:100 摩尔比掺入脂质体（如 DPPC/DOPC 体系），通过荧光漂白恢复（FRAP）技术测定膜扩散系数。
数据示例：在 37°C 下，标记脂质体的膜扩散系数为（2.1±0.3）×10⁻⁹ cm²/s，与天然胆固醇脂质体（2.3±0.2）×10⁻⁹ cm²/s 无显著差异（P＞0.05）。
▶ 脂筏结构可视化
实验步骤：标记胆固醇与生物素 - 神经节苷脂（GM1）共组装于细胞膜，通过链霉亲和素 - Alexa Fluor 488 标记脂筏，共聚焦显微镜下观察红色（CY3）与绿色荧光的共定位（共定位系数＞0.8）。
2. 纳米药物载体示踪
▶ 脂质体 / 胶束靶向递送
载体构建：将胆固醇 - CY3 按 5%-10% 摩尔比掺入脂质体膜（如阿霉素脂质体），通过小动物活体成像监测载体在荷瘤小鼠体内的分布。
成像参数：激发波长 543 nm，发射波长 565-585 nm，肿瘤部位荧光信号在 24 小时达峰值（肿瘤 / 肌肉信号比 = 6:1）。
▶ 外泌体膜成分分析
标记方法：将胆固醇 - CY3 与外泌体共孵育（37°C，1 小时），通过流式细胞术检测标记外泌体的粒径（100-150 nm）及荧光强度，评估膜胆固醇含量与外泌体功能的相关性。
3. 细胞内胆固醇代谢研究
▶ 胆固醇跨膜运输追踪
实验设计：在 HUVEC 细胞中，用胆固醇 - CY3 标记低密度脂蛋白（LDL），观察其通过 LDL 受体介导的内吞作用进入细胞的路径，共聚焦显微镜显示标记物与溶酶体（LysoTracker Red）共定位率＞90%。
▶ 膜蛋白相互作用分析
应用场景：研究胆固醇与膜蛋白（如 SREBP、NPC1）的相互作用时，通过荧光共振能量转移（FRET）技术，检测 CY3 与蛋白偶联荧光团（如 Cy5）的能量转移效率（＞30% 时提示近距离相互作用）。
四、使用指南与操作流程
1. 溶解与标记步骤
▶ 溶解方法
标准浓度：10 mM 母液（溶于 DMSO，避光配制）
稀释方案：
细胞实验：用无血清培养基稀释至 1-10 μM（DMSO 终浓度≤0.1%）
动物实验：用生理盐水 + 1% BSA 稀释（需先与脂质体 / 胶束共组装）
▶ 膜结构标记流程（以脂质体为例）
称取磷脂（如 DOPC）与胆固醇 - CY3（摩尔比 9:1）溶于氯仿，旋转蒸发成膜；
加入 PBS 水合，超声制备单层脂质体；
通过凝胶过滤柱（Sephadex G-50）去除未掺入染料，HPLC 检测标记效率。
2. 成像与检测参数
▶ 荧光显微镜
激发光：543 nm（汞灯或半导体激光）
滤光片组：激发 545/25 nm，发射 580/30 nm，适用于 Zeiss Axio Observer、Nikon Eclipse Ti 等设备。
▶ 流式细胞术
检测通道：FL2 通道（Red），电压设置以未标记细胞荧光信号＜200 MFI 为基准，补偿调节排除自发荧光。
▶ 活体成像
设备：IVIS Lumina 系列小动物成像系统
参数：激发波长 550 nm，发射波长 570 nm，曝光时间 300-500 ms，配合脱毛处理减少皮肤荧光干扰。
3. 储存与稳定性
保存条件：-20°C 避光干燥储存，避免反复冻融（建议分装成单次用量）；
溶解后处理：母液 4°C 避光保存不超过 1 周，稀释液现配现用；
失效判断：若溶液出现浑浊或荧光强度下降＞20%，需重新制备。
五、注意事项
1. 实验设计关键点
膜整合浓度：建议标记胆固醇摩尔占比≤10%，避免过度标记影响膜稳定性（超过 15% 可能导致脂双层紊乱）。
细胞毒性控制：DMSO 终浓度需＜0.1%，高浓度可能导致细胞膜通透性改变（MTT 实验显示 0.5% DMSO 处理 24 小时细胞存活率＜80%）。
2. 生物安全与防护
操作防护：佩戴手套、护目镜，在通风橱中操作（DMSO 具有皮肤渗透性）；
废弃物处理：含胆固醇 - CY3 的废液需分类收集，按有机荧光染料处理（建议使用活性炭吸附后交由专业机构处置）。
3. 常见问题与解决方案
六、产品优势
1. 膜靶向性精准
胆固醇天然膜整合特性与 CY3 荧光示踪结合，无需额外靶向基团即可富集于细胞膜，尤其适用于脂筏、膜微区等精细结构研究。
2. 多技术平台兼容
体外：支持荧光显微镜、共聚焦、流式细胞术；
体内：适配小动物活体成像系统，可与 GFP、Luciferase 等标记联合使用（如同时观察细胞凋亡与膜动态）。
3. 生物相容性优异
标记过程不改变胆固醇疏水结构，对细胞膜完整性无显著影响（红细胞溶血实验显示溶血率＜5%，浓度 10 μM），适用于原代细胞、干细胞等敏感体系。
七、实验数据支持
1. 荧光光谱验证
激发峰：550 nm，发射峰：570 nm，斯托克斯位移 20 nm，光稳定性优于 TRITC 标记脂质（持续照射 30 分钟荧光衰减＜15%）。
2. 膜整合能力检测
差示扫描量热法（DSC）：标记胆固醇的膜相变温度与天然胆固醇一致，证明脂双层有序性未受破坏。
3. 细胞摄取效率
在 HeLa 细胞中，10 μM 胆固醇 - CY3 孵育 1 小时后，流式细胞术检测阳性细胞率＞95%，平均荧光强度（MFI）达 5000±500。
八、结论与展望
胆固醇 - CY3 作为膜生物学研究的核心工具，通过红色荧光标记实现了细胞膜结构与动态的可视化追踪，为脂筏功能解析、纳米载体优化及胆固醇代谢研究提供了高效解决方案。其精准的膜靶向性与多技术兼容性，使其成为连接基础研究与转化医学的重要桥梁。未来，随着超分辨成像技术（如 STORM）和基因编辑工具的发展，胆固醇 - CY3 有望在单分子水平揭示膜蛋白 - 脂质相互作用机制，推动膜生物学研究及靶向药物递送技术的突破。
【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)
