Cyanine7.5-DBCO,CY7.5二苯基环辛炔
Cyanine7.5-DBCO(CY7.5二苯基环辛炔)是一种新型近红外荧光标记试剂,核心由CY7.5荧光染料与DBCO(二苯基环辛炔)基团通过稳定的共价键连接构成,兼具CY7.5的近红外荧光特性与DBCO的无铜点击化学反应活性,广泛应用于生物医学研究、药物递送追踪、细胞成像、分子探针制备等领域。该试剂具有良好的水溶性、光稳定性和生物相容性,荧光发射波长集中在780-820nm区域,可有效避开生物样品自身的荧光干扰( autofluorescence ),显著提升检测灵敏度和成像清晰度,尤其适合深层组织成像、活体动物成像等对荧光穿透性要求较高的实验场景。
一、试剂基本特性
1. 化学结构:CY7.5荧光母体为吲哚菁绿类衍生物,DBCO基团为亲脂性芳香环结构,两者通过亚甲基链连接,分子量约为750-800 Da(具体以实际检测为准);2. 荧光特性:激发波长(Ex)约750-770nm,发射波长(Em)约780-820nm,荧光量子产率≥0.25,摩尔消光系数≥2.0×10^5 L·mol^-1·cm^-1,光稳定性优良,连续激发12小时荧光强度保留率≥80%;3. 反应特性:DBCO基团可与叠氮基团(N3)发生高效的无铜点击化学反应(SPAAC反应),反应条件温和(室温、中性pH),无需催化剂,反应速率快(二级速率常数约10^4-10^5 M^-1·s^-1),且不与生物体内的氨基、羧基等活性基团发生非特异性反应,特异性极强;4. 溶解性:易溶于二甲基亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)等有机溶剂,难溶于水,可通过添加少量助溶剂(如Tween-80)改善水溶性,适配生物体系实验;5. 稳定性:在4℃避光、干燥条件下可保存12个月以上,避免反复冻融(建议分装保存),避免接触强酸、强碱和氧化剂,否则会导致荧光淬灭或DBCO基团失效。
二、使用方法
1. 试剂准备:将Cyanine7.5-DBCO试剂从-20℃冰箱取出,室温避光解冻10-15分钟,根据实验需求,用无水DMSO或DMF配制成10-50 mM的母液,轻轻涡旋振荡至完全溶解,避免剧烈摇晃产生气泡(气泡会影响荧光检测准确性)。母液配制后可分装为10-50 μL/管,置于-20℃避光保存,反复冻融不超过3次。
2. 反应体系配制:以生物分子(如蛋白、多肽、抗体)标记为例,将待标记生物分子溶于PBS缓冲液(pH 7.2-7.4),浓度控制在0.1-1 mg/mL,按照生物分子与Cyanine7.5-DBCO的摩尔比1:3-1:10(具体比例根据生物分子的活性基团数量调整),缓慢加入配制好的试剂母液,边加边轻轻搅拌,确保试剂均匀分散在反应体系中。
3. 反应条件控制:反应体系置于室温、避光条件下孵育1-3小时,若需加快反应速率,可将孵育温度提升至37℃,孵育时间缩短至30-60分钟,避免温度过高导致生物分子变性。
4. 产物纯化:反应结束后,通过凝胶过滤层析(如Sephadex G-25)、透析或超滤等方法去除未反应的游离Cyanine7.5-DBCO试剂,纯化后的标记产物置于4℃避光保存,短期(1-2周)使用,长期保存需添加0.02%叠氮钠防腐,并置于-20℃避光条件。
5. 荧光检测与成像:纯化后的标记产物可通过荧光分光光度计检测荧光强度,验证标记效率;用于细胞成像时,将标记产物与细胞共孵育(孵育浓度根据细胞类型调整为1-10 μM),孵育时间30-60分钟,用PBS缓冲液洗涤3次,去除未结合的标记物,然后通过共聚焦显微镜(激发波长760nm,发射波长800nm)进行成像;用于活体成像时,通过尾静脉注射或局部注射方式将标记产物导入动物体内,注射剂量根据动物体重调整为5-20 nmol/只,注射后不同时间点(1-24小时)通过活体成像仪检测荧光信号分布。

三、注意事项
1. 避光操作:CY7.5荧光染料对强光敏感,整个实验过程(试剂配制、反应、纯化、检测)需在避光条件下进行,可使用铝箔包裹反应容器和离心管,避免荧光淬灭;2. 溶剂选择:试剂母液必须使用无水有机溶剂(DMSO或DMF)配制,若使用含水溶剂,会导致DBCO基团水解失效,影响反应效率;3. 反应pH控制:点击化学反应的最适pH为7.0-7.5,若反应体系pH过低(<6.0)或过高(>8.0),会降低反应速率,甚至导致反应无法进行,需提前调节缓冲液pH;4. 生物相容性:用于细胞实验或活体实验时,需确保试剂母液的有机溶剂终浓度不超过0.5%,否则会对细胞产生毒性或影响动物生理状态,可通过梯度稀释降低有机溶剂浓度;5. 安全防护:试剂具有一定的刺激性,操作时需佩戴一次性手套、口罩和护目镜,避免皮肤接触和吸入,若不慎接触皮肤,需立即用大量清水冲洗15分钟以上;6. 废弃物处理:实验过程中产生的废液、废管等废弃物,需按照化学危险品处理规范进行收集和处理,不可随意丢弃,避免污染环境;7. 标记效率验证:每次实验后,建议通过荧光分光光度计检测标记产物的荧光强度,计算标记效率(标记效率=(标记后荧光强度/标记前荧光强度)×100%),确保标记效果满足实验需求,若标记效率过低,可适当增加试剂用量或延长孵育时间。
四、补充说明
该试剂可与各种含叠氮基团的生物分子(如叠氮标记的蛋白、多肽、核酸、药物分子等)发生特异性点击反应,标记后不影响生物分子的活性和功能,适用于多种生物实验场景。若需用于水溶性较差的生物体系,可选择磺化修饰的Cyanine7.5-DBCO(Sulfo-Cyanine7.5-DBCO),其水溶性更优,可直接溶于水相缓冲液,无需添加助溶剂。此外,试剂的荧光强度受温度、pH、离子强度等因素影响,实验过程中需控制好反应条件,确保实验结果的重复性和准确性。
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