CY7-ConA，CY7刀豆球蛋白A的化学结合特征

CY7-刀豆球蛋白A（CY7-Con A）是一类通过将近红外花菁染料Cyanine7（CY7）与刀豆球蛋白A（Concanavalin A, Con A）偶联而形成的糖结合荧光探针。其设计核心在于结合Con A对特定糖类分子的高亲和力识别能力，以及CY7在近红外窗口的优异光学特性，从而实现对糖分子或糖蛋白分布的定量、定位与成像研究。

1. Con A的结构与化学结合特征

刀豆球蛋白A是来源于刀豆（Canavalia ensiformis）种子的植物源凝集素，状态下以四聚体存在，总分子量约104 kDa。其单体为约26 kDa的糖结合蛋白，具有典型的β-折叠为主的结构框架。在每个亚基上存在结合Ca²⁺和Mn²⁺的金属离子结合位点，这些离子维持糖识别位点的空间构象，使其能够选择性结合α-D-甘露糖和α-D-葡萄糖。Con A表面分布着多个赖氨酸残基和少量半胱氨酸残基，提供了反应性化学基团（-NH₂、-SH），便于与荧光染料的活性基团发生共价偶联。

2. CY7染料的化学结构特点

Cyanine7（CY7）是典型的近红外荧光花菁染料，其骨架由两端带有季铵基的吲哚类芳香环通过七个亚甲基链相连，形成高度共轭的结构。此类长共轭体系赋予其在750–770 nm区域的吸收和约780–800 nm的发射波长。其分子中常带有正电荷，并可通过引入磺酸基、PEG链等增强水溶性。CY7的衍生物形式多样，其中NHS酯、马来酰亚胺、叠氮和炔基等为常见活性基团，能够与蛋白质上的赖氨酸ε-氨基或半胱氨酸巯基形成稳定的酰胺键或硫醚键。

3. CY7-Con A的偶联化学特性

CY7-Con A的制备通常采用CY7-NHS酯与Con A赖氨酸残基的氨基进行反应，生成稳定的酰胺键；或采用CY7-马来酰亚胺与Con A预修饰半胱氨酸的巯基反应。通过调整CY7与蛋白摩尔比，可以获得不同修饰度的标记物。常见修饰度为每个Con A亚基1–3个染料分子，以平衡荧光信号强度与蛋白活性保持。若染料过度修饰，可能引起蛋白构象扰动或活性下降。

4. 化学稳定性与环境敏感性

CY7-Con A在中性缓冲液（pH 6.5–8.0）中具有较好的化学稳定性，荧光性质和糖结合能力均能维持。Con A对金属离子依赖性较强，缺乏Ca²⁺和Mn²⁺时糖结合位点会失活，因此其化学特性与金属离子环境密切相关。CY7染料在蛋白环境中受微环境性与构象影响，荧光量子产率可能较游离态略有降低，但其近红外发射特性仍然保持稳定。

5. 荧光特性与化学相容性

CY7-Con A的吸收峰位于750–770 nm，发射峰在780–800 nm，荧光斯托克斯位移小，适合在低背景的近红外区成像。染料的光敏性使其在强光照射下可能发生光漂白，但结合在蛋白表面后可部分缓解猝灭效应。化学上，CY7-Con A可兼容多种生物体系，不易与常见缓冲液成分（PBS、Tris、HEPES等）发生非特异性化学反应，但在强还原或强氧化条件下，蛋白与染料均可能降解。

6. 表面化学与功能化潜力

由于Con A分子表面含有多个活性基团，CY7的标记位点分布相对随机，形成的杂合物在化学上表现为多点修饰的复合物。这类修饰并不影响其四聚体的形成及糖结合活性。进一步，CY7-Con A还可以与其他功能化表面或纳米载体结合，例如通过剩余的氨基或羧基与固相材料连接，实现表面糖识别芯片或纳米探针的构建。

7. 综合化学特性

总体而言，CY7-Con A兼具以下化学特性：

共价稳定性：染料与蛋白通过稳定的酰胺键或硫醚键结合，避免了游离染料的流失。

功能保持性：在合理修饰度下，Con A的糖识别活性不受影响。

金属依赖性：其结合功能依赖Ca²⁺与Mn²⁺，缺乏离子时化学功能会下降。

环境相容性：适合在中性缓冲条件下应用，兼容常见生物体系。

荧光稳定性：保持CY7的近红外荧光特性，可用于实时成像与定量检测。

产品名称：CY7-ConA，CY7刀豆球蛋白A

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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