菁染料(Cyanine)简称Cy,即花菁素系列荧光染料,是具有多聚次甲基桥链化学结构特点的一类合成荧光染料。菁染料Cy分为脂溶性Cy染料、水溶性Cy染料。
脂溶性Cy染料:
脂溶性Cy染料包括Cy3,Cy3.5,Cy5,Cy5.5,Cy7和Cy7.5,Cy染料的结构几乎是对称的,为了让染料可标记,在其中的一个发色团上引伸出一个6碳链羧基来活化标记。
水溶性Cy染料:
水溶性Cy染料是在脂溶性Cy染料的发色团上加入磺酸基团从而增加染料的水溶性,同时还提高了染料的光学稳定性和量子产率,因此水溶性染料更耐受光照,发出的荧光也稍强一些。
脂溶性Cy和水溶性Cy的相同点:
1.相同的骨架结构
2.相同的荧光谱图
3.相同的荧光灵敏度
脂溶性Cy和水溶性Cy的不同点:
1.脂溶性Cy正常结构不带磺酸基,利用细胞内吞,溶解性较低,需加入有机溶液(DMF或DMSO)助溶。
2.水溶性Cy正常结构带磺酸基,不利用细胞内吞,有良好的水溶性和亲水性。
脂溶性Cy和水溶性Cy的应用:
两种染料都可应用于:
1.较稳定的蛋白类;
2.抗体(一般可承受5-10%的DMSO/DMF);
3.DNA、RNA等核酸类;
4.天然或者有机合成的高分子材料;
5.多肽;
6.可溶于DMF、DMSO、甲醇的小分子化合物。
脂溶性Cy染料应用:
1.必须在氯仿、乙醚等水不混溶型有机溶剂中标记反应;
2.标记后的产物可透过细胞膜探针;
3.需要包裹装载,比如载入纳米核的疏水微环境。
水溶性Cy染料应用:
1.敏感性蛋白,特别是有机溶剂会诱导变性的蛋白;
2.需透析纯化;
3.对有机溶剂敏感的纳米材料。