Biotin-SS-Tyramide,又称生物素-酪酰胺-二硫键衍生物,是一种广泛应用于生物素酶促沉积信号放大(TSA, Tyramide Signal Amplification)技术中的高灵敏度化学探针。
其分子结构中同时包含生物素基团、酪酰胺结构以及一个可还原的二硫键(SS键),具备高亲和力、生物可切割性和酶促反应活性三重功能特性,使其成为一种标记物质,广泛应用于免疫组化、原位杂交、蛋白质组学、细胞成像等分子生物学和生物医学研究领域。
结构与组成
Biotin-SS-Tyramide 主要由以下三个功能区组成:
生物素基团(Biotin):为小分子维生素,能与亲和素(Avidin)或链霉亲和素(Streptavidin)形成高度特异的非共价键结合,其亲和常数约为 10⁻¹⁵ M,为目前已知最强的非共价生物结合之一。此基团使得Biotin-SS-Tyramide能够用于信号放大与后续检测,例如与辣根过氧化物酶(HRP)耦合的二抗或荧光标记的链霉亲和素结合进行显色或荧光成像。
酪酰胺(Tyramide):是HRP酶促反应的底物。当HRP存在并且加入过氧化氢(H₂O₂)后,酪酰胺被催化活化,形成高度活泼的自由基,这些自由基会迅速与近邻的酪氨酸残基共价结合,从而实现“原位沉积”,即目标区域富集信号分子。
二硫键(SS)连接臂:连接酪酰胺与生物素的化学桥段,是一种可被还原剂(如DTT,TCEP)断裂的化学键。此功能可实现信号的“可逆性”调控。例如,在特定条件下通过还原二硫键释放生物素,实现信号的可控释放或二次利用,增加了实验设计的灵活性。
工作原理与应用
Biotin-SS-Tyramide 的工作机制依托于 TSA系统,该系统以HRP为催化剂,将酪酰胺衍生物在目标区域(如抗体、探针结合位置)原位沉积,从而显著放大检测信号。
1. 信号放大原理:
HRP催化Biotin-SS-Tyramide氧化生成自由基
自由基与靠近HRP的酪氨酸残基共价结合
生物素被沉积在目标区域,后续可与荧光链霉亲和素、金标链霉亲和素等进行可视化检测
每个HRP分子可催化多个Biotin-SS-Tyramide分子,极大提高信号强度
2. 应用场景:
免疫组织化学(IHC):用于低丰度蛋白的高灵敏检测
原位杂交(ISH):尤其适合检测少量mRNA或lncRNA
高分辨率细胞成像:配合共聚焦或超分辨显微镜进行空间定位
蛋白互作研究:用于 proximity labeling 和信号定位
可控放大实验:二硫键裂解可用于对比实验设计,增强数据可信度
相关推荐:
mPEG−PDLLA(2.5K)-NH2
mPEG-PCL(5K)
mPEG-Gamma-Oryzanol
mPEG-NH-SA-OC30
mPEG-PLA(2K)
mPEG-Tretinoin
mPEG-Dexamethasone
mPEG-7-Hydroxyflavone
mPEG-CH3
mPEG-tri-Glutamic Acid
mPEG-di-Glutamic Acid
mPEG-FA