荧光标记的甘露聚糖技术简介（Fluorescently Labeled Mannan）

一、基本概述

甘露聚糖（Mannan）是一类来源于酵母、植物或细菌细胞壁的天然多糖，主要由甘露糖单元以α-(1→6)为主链，辅以α-(1→2)、α-(1→3)分支键连接组成。由于其结构与多种免疫相关受体（如巨噬细胞甘露糖受体、树突细胞受体DC-SIGN）高度亲和，甘露聚糖常用于靶向递送、疫苗佐剂、免疫调节等方面。

当甘露聚糖被荧光染料标记后（荧光甘露聚糖，Fluorescent Mannan），不仅保留其靶向功能，还具备可视化能力，可用于细胞摄取成像、体内分布研究、免疫递送示踪等，是一种重要的多功能天然高分子材料

二、荧光标记方法

（1）甘露聚糖的功能修饰

由于天然甘露聚糖缺乏显著的反应性基团，需先引入反应基团如氨基或羧基。常用的前期修饰方式包括：

甘露聚糖氨基化（Mannan-NH₂）：通过与环氧丙烷胺等反应引入伯胺；

甘露聚糖羧基化（Mannan-COOH）：通过氧化或接枝聚谷氨酸引入羧基。

（2）荧光染料连接方式

荧光染料分为可与氨基反应的NHS酯类，与巯基反应的马来酰亚胺类，或通过点击化学连接的叠氮/炔基结构。常见连接方式如下：

（3）荧光标记示意流程

将Mannan溶解于PBS或碳酸缓冲液中；

缓慢滴加荧光染料-NHS或Cy5-MAL，控制pH在7.5~8.5；

反应1–2小时后透析去除游离染料；

产物冷冻干燥或保存在避光条件下。

三、常用荧光染料

四、技术优势

靶向免疫细胞：甘露聚糖可被树突细胞、巨噬细胞等吞噬，荧光标记可用于追踪其摄取效率。

生物相容性好：天然来源，低免疫毒性，适合用于动物实验与活体研究。

适用于多平台：可修饰脂质体、纳米粒、蛋白、核酸等多种载体，实现功能化递送。

定量能力强：荧光强度与聚糖量相关，可定量分析摄取与分布。

适配多种成像设备：支持流式细胞术、共聚焦、活体成像系统（IVIS）等。

五、应用方向

（1）免疫细胞靶向递送研究

甘露聚糖能结合CD206受体（甘露糖受体），靶向巨噬细胞、DC细胞；

荧光标记后可跟踪递送过程，评估胞吞效率、胞内定位（如溶酶体共定位）。

（2）疫苗佐剂与抗原递送系统

荧光甘露聚糖可修饰脂质体、PLGA等递送系统，将抗原蛋白共载；

可视化疫苗进入APC（抗原呈递细胞）的动态过程。

（3）活体分布及示踪成像

NIR染料（如Cy7、ICG）标记甘露聚糖可用于小鼠体内荧光成像，研究聚糖在肿瘤、淋巴结、脾脏等的积聚情况；

适用于炎症部位示踪。

（4）聚糖识别机制研究

利用不同结构甘露聚糖荧光探针，探究与CLRs（C型凝集素受体）等糖识别受体的结合机制；

可辅助筛选靶向配体结构优化。

六、相关试剂推荐

七、储存与使用注意事项

荧光标记甘露聚糖应避光保存（4°C或−20°C），防止光漂白；

使用前充分溶解，推荐溶剂：PBS、H2O或DMSO稀释；

荧光信号检测需匹配激发与发射波长；

荧光标记后应检测标记效率（吸光度法、HPLC或荧光光谱分析）；

若用于体内实验，推荐用无毒染料（如ICG、Cy7）且进行纯化去除游离染料。