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2025年11月04日 10:18 来源：
一、CY3荧光团的特性与功能
CY3是一种橘红色荧光花菁染料，化学名称为1-（5-羧戊基）-4-［（E）-3-（1-（5-羧戊基）-3，3-二甲基-2-亚基吲哚啉）丙-1-烯-1-基］-3，3-二甲基-3H-吲哚鎓。其最大激发和发射波长分别为550 nm和570 nm，斯托克斯位移约20 nm，适合与常见的绿色荧光蛋白检测通道兼容。CY3分子中心的聚甲炔桥赋予其优异的光物理特性，包括高消光系数（约150,000 M⁻¹cm⁻¹）和良好的光稳定性。在生物标记领域，CY3广泛应用于蛋白质免疫荧光定位、核酸原位杂交和细胞骨架染色，其适中的激发波长能有效平衡组织穿透深度与荧光信噪比。
二、巯基反应基团的化学特性
巯基（-SH）作为一种亲核性官能团，在生物偶联化学中具有独特价值。其pKa约为8.3，在生理条件下部分解离为更具反应活性的硫醇阴离子。巯基的特异性反应包括：与马来酰亚胺基团发生迈克尔加成形成稳定硫醚键、与碘乙酰胺衍生物发生烷基化反应、以及与二硫键发生交换反应。这种反应特异性使巯基成为生物大分子标记的首选位点，特别是在抗体工程中，通过还原天然二硫键可引入特异性巯基，实现位点选择性标记。
三、磺酸基团的水溶性改良作用
磺酸基团（-SO3H）是强水溶性官能团，其引入可显著改变分子的理化性质。在Sulfo-CY3-SH中，磺酸基通过磺化反应连接到CY3吲哚环的氮原子上，形成磺酸盐形式。这种修饰使染料的水溶性提高约100倍，消除染料分子在含水环境中的聚集倾向，同时维持其荧光量子产率（约0.3）。磺酸基的强亲水性还减少了染料与生物大分子的非特异性结合，有效降低背景信号，特别适用于活细胞长时间成像和定量流式分析。
四、Sulfo-CY3-SH的整合设计与应用
Sulfo-CY3-SH通过分子工程将三个功能模块整合：CY3作为信号输出单元，巯基作为连接单元，磺酸基作为理化性质调节单元。这种设计使其成为理想的生物标记工具：利用巯基与马来酰亚胺修饰的抗体特异性结合，通过磺酸基确保标记过程在水相中进行，借助CY3实现高灵敏度检测。在单分子追踪实验中，Sulfo-CY3-SH标记的膜蛋白可实时观测其扩散动力学；在超分辨率显微镜术中，其优异的光稳定性支持PALM/STORM成像；在微流控芯片中，该染料用于蛋白质相互作用定量分析，推动精准医学研究发展。
新维创生物科技（重庆）有限公司
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