Sulfo-CY5-Streptavidin，水溶性花菁染料CY5标记链霉亲和素的分子结构与功能特点

Sulfo-CY5-Streptavidin 是一种将水溶性近红外花菁染料 Cy5 与链霉亲和素（Streptavidin, SA）共价偶联形成的功能化生物分子。Cy5 作为典型的花菁染料，吸收波长约 650 nm，发射波长约 670 nm，具备高量子产率、良好光稳定性以及低自发荧光背景，使其在近红外成像和分子标记中具有优势。为了增强水溶性和降低非特异性吸附，Cy5 常在苯环上引入磺酸基（–SO₃⁻），形成 Sulfo-Cy5，使其能够在 PBS、HEPES、Tris 等水性缓冲液中稳定溶解。链霉亲和素是一种四聚体蛋白，能与生物素（Biotin）形成高亲和力复合物，用于分子捕获、免疫检测、纳米材料功能化及细胞标记。通过将 Cy5 与链霉亲和素共价连接，Sulfo-CY5-Streptavidin 实现了可视化标记和功能化应用的结合。

分子结构与功能特点

Cy5 荧光核心：提供近红外荧光信号，是生物成像和荧光探针的核心部分。

磺酸基修饰：赋予水溶性和负电荷，降低非特异性吸附，提高在细胞和体内实验中的兼容性。

链霉亲和素：四聚体蛋白，保留高亲和力生物素结合能力，使 Sulfo-CY5-Streptavidin 可作为生物标记和捕获工具。

合成过程研究

Sulfo-CY5-Streptavidin 的制备主要通过 Cy5 的活化羧酸或 NHS 酯与链霉亲和素表面的氨基（主要为赖氨酸残基）形成稳定的酰胺键偶联。其合成过程可概括如下：

活化 Cy5 染料

使用 Sulfo-Cy5-NHS 或通过 EDC/NHS 激活 Cy5 羧酸端，将其转化为高度反应性的 NHS 酯。

活化过程通常在 pH 7–8 的缓冲液中进行，以保证 NHS 酯稳定，同时保持 Cy5 的荧光性能。

偶联反应

将活化的 Sulfo-Cy5-NHS 与链霉亲和素溶液混合，NHS 酯与赖氨酸氨基发生亲核取代反应，形成稳定的酰胺键，实现染料与蛋白的共价连接。

反应通常在室温下进行 1–2 小时，温和条件有助于保持蛋白质构象和生物活性。

反应中可通过调整染料与蛋白的摩尔比控制标记度，一般保持在 2–4 个 Cy5 分子标记一个链霉亲和素四聚体，以避免过度标记导致蛋白活性下降。

纯化步骤

偶联反应后，体系中含有未反应的 Sulfo-Cy5-NHS 和可能的副产物，需要通过透析、凝胶过滤或分子排阻色谱（SEC）去除，以获得高纯度的 Sulfo-CY5-Streptavidin。

纯化过程不仅去除了游离染料，也保证了蛋白质结构的完整性及生物活性。

表征与功能验证

光谱分析：通过 UV-Vis 测定吸收波长和荧光发射波长，评估染料标记效果及荧光性能。

分子量确认：通过 SDS-PAGE 或质谱（MALDI-TOF）验证蛋白质和染料偶联成功。

生物素结合能力：通过生物素亲和实验（如生物素-琼脂糖结合测试）确认 Sulfo-CY5-Streptavidin 保持对生物素的高亲和力。

研究与应用意义

Sulfo-CY5-Streptavidin 将 Cy5 的光学信号与链霉亲和素的生物功能结合，实现了生物分子可视化和高亲和捕获的双重功能。其在荧光免疫检测、纳米载体标记、细胞和组织成像、分子互作研究中具有应用价值。合成过程研究强调了标记条件优化、纯化方法及功能验证的重要性，以确保产物在化学稳定性、光学性能和生物活性方面的高质量。

产品名称：Sulfo-CY5-Streptavidin

纯度：95%+

性状：固体或液体

储藏条件：-20°C干燥避光保存

包装规格：50mg  100mg  250mg  500mg（按需提供）

厂家：齐岳生物

关于我们

齐岳生物供应近红外荧光花菁染料标记各种官能团的定制服务，如活性酯（NHS酯）、马来酰亚胺（MAL）、叠氮（N₃）、炔基（alkyne）等，便于与蛋白质、肽、多糖、抗体、寡核苷酸、纳米颗粒等共价偶联。可选择多种功能团与目标分子进行精准结合，实现对蛋白质、多肽、抗体、核酸或纳米材料的荧光修饰。此外，齐岳生物还提供定制染料标记服务，包括肽类、蛋白类、小分子、糖类等不同类型标的物，满足用户在科研、成像等多方面的个性化应用。

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