水溶性CY3活性酯 Sulfo Cyanine3 NHS ester的反应机理-UDP糖丨MOF丨金属有机框架丨聚集诱导发光丨荧光标记推荐西安齐岳生物

水溶性CY3活性酯（Sulfo-Cyanine3 NHS ester，简称Sulfo-Cy3-NHS）是一种基于CY3荧光染料的功能化标记试剂，广泛应用于生物分子标记与荧光检测领域。该化合物的核心是CY3染料，经过磺酸化修饰以增加水溶性，同时在分子末端引入N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）活性酯官能团，使其能够在温和条件下与生物分子中的氨基（-NH2）进行高效共价偶联。Sulfo-Cy3-NHS结合了CY3的优异光学性能与水溶性特性，尤其适合水性环境下的蛋白质、肽、寡核苷酸及其他含氨基分子的标记。

化学结构与性质
Sulfo-Cy3-NHS由三个主要部分组成：

CY3荧光核心：提供亮橙红色荧光，激发波长约为550 nm，发射波长约为570 nm，量子产率高且光稳定性良好。

磺酸基团（Sulfo-）：在CY3染料上引入磺酸基，提高水溶性，使其在生理缓冲液中可直接使用，避免有机溶剂对生物体系的影响。

NHS活性酯：末端官能团可与氨基发生特异性化学反应，形成稳定的酰胺键，从而实现共价标记。

该分子通常呈深红色粉末，易溶于水或水性缓冲液，同时也可溶于DMSO或DMF等有机溶剂。由于NHS活性酯对水解敏感，因此在溶液中需低温避光保存，以保持其活性。

反应机理
Sulfo-Cy3-NHS的核心反应是其活性酯与氨基的酰胺化反应。NHS活性酯是一类亲电子试剂，在缓冲体系（pH 7–8）中可与自由氨基发生核亲加成反应，生成稳定的酰胺键。该反应具有以下特点：

高特异性：优先反应氨基而非羟基或其他官能团。

温和条件：可在室温下完成，不需要催化剂。

快速稳定：标记产物稳定，不易水解，可耐受后续生化操作。

磺酸基团的引入不仅增强了水溶性，还减轻了非特异性吸附，使标记后的生物分子在水性体系中保持良好分散性和功能活性。

应用领域
Sulfo-Cy3-NHS在生物科学研究中具有广泛应用，主要包括：

蛋白质和肽的荧光标记
利用蛋白质或肽链中的自由氨基（如赖氨酸残基），通过Sulfo-Cy3-NHS实现共价标记，可用于蛋白质追踪、定位和功能研究。

核酸及寡核苷酸标记
对含氨基修饰的寡核苷酸或RNA进行标记，实现荧光探针的构建，用于分子杂交、荧光原位杂交（FISH）及实时PCR检测。

生物成像与细胞追踪
标记后的分子可用于荧光显微镜、流式细胞术及活细胞成像，研究细胞内分子分布、动力学及信号通路。

生物传感器和诊断平台
Sulfo-Cy3-NHS标记的分子可构建荧光传感器，用于检测蛋白质、小分子代谢物或环境因子，实现快速、灵敏的生物检测。

多功能材料修饰
可用于荧光标记功能性聚合物、纳米颗粒或生物兼容材料，实现可视化追踪和功能化改性。

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