产品名称:Fluorescent-PEG-Biotin,荧光聚乙二醇生物素
Fluorescent-PEG-Biotin(荧光聚乙二醇生物素)是一种结构多元、功能集成的复合型分子探针,其分子以聚乙二醇(PEG)为柔性连接骨架,一端共价连接荧光基团,另一端连接生物素(Biotin)单元,整合了 PEG 的生物相容性、荧光基团的光学示踪能力与生物素的特异性识别功能,在生物医学研究、生物技术开发及临床诊断领域具有广泛应用,是实现生物分子 “可视化追踪” 与 “特异性锚定” 双重功能的核心工具。
从分子各功能单元的特性来看,聚乙二醇(PEG)作为核心连接骨架,发挥着 “性能调控” 与 “空间隔离” 的关键作用。PEG 分子具有高度的亲水性与生物惰性,其亲水性可显著提升整个分子的水溶性,避免荧光基团与生物素因疏水性导致的分子聚集,确保在水性生物体系(如缓冲液、细胞培养液、血液)中具有良好的分散性,减少非特异性吸附到细胞或生物载体表面的风险;生物惰性则意味着 PEG 不会与生物体内的蛋白质、核酸、细胞等发生非特异性相互作用,可降低分子的免疫原性与毒性,提升其在生物应用中的安全性 —— 例如,在体内成像应用中,PEG 的引入可减少分子被免疫系统识别与清除的速率,延长其体内循环时间。此外,PEG 的柔韧性使其能够自由伸展,作为 “间隔臂” 有效隔离荧光基团与生物素单元,避免两者因空间位阻相互干扰:一方面,确保荧光基团不受生物素结合过程的影响,保持稳定的荧光发射性能;另一方面,避免荧光基团的存在干扰生物素与亲和素类蛋白的特异性结合,确保生物素单元的识别功能高效发挥。同时,PEG 的分子量可根据应用需求灵活选择(如 1000、2000、5000、10000 等),不同分子量的 PEG 对分子的溶解度、生物半衰期及空间结构具有调控作用 —— 例如,较大分子量的 PEG(如 5000 以上)可进一步延长分子在体内的循环时间,适用于体内荧光成像;较小分子量的 PEG(如 1000-2000)则具有更好的渗透性,适用于细胞内或组织切片的标记。
荧光基团作为分子的 “光学示踪单元”,其选择与性能直接决定了 Fluorescent-PEG-Biotin 的成像效果,常见的荧光基团包括荧光素(FITC,绿色荧光)、罗丹明类(如 TAMRA,红色荧光)、Cy 系列(如 Cy3、Cy5,橙红色、近红外荧光)及量子点等。不同荧光基团具有不同的光谱特性,可满足多样化的成像需求:例如,FITC 的最大发射波长约为 520 nm,适用于常规荧光显微镜成像,信号明亮且成本较低;TAMRA 的最大发射波长约为 580 nm,红色荧光可减少生物样本自发荧光的干扰,信噪比更高;Cy5 的最大发射波长约为 670 nm,属于近红外光波段,在生物组织中的穿透深度更深,适用于活体动物成像或厚组织切片成像;量子点则具有荧光量子产率高、光稳定性好、发射波长可调的优势,适用于长时间动态成像与多色标记。无论选择何种荧光基团,其核心功能均是通过吸收特定波长的激发光,发射出可被检测的荧光信号,实现对 Fluorescent-PEG-Biotin 及其偶联生物分子的定位、追踪与定量分析。
生物素(Biotin)作为分子的 “特异性锚定单元”,其核心优势在于能与亲和素(Avidin)、链霉亲和素(Streptavidin)及中性亲和素(Neutravidin)发生极强的非共价相互作用,形成稳定的生物素 - 亲和素复合物。这种相互作用具有三大显著特点:一是亲和力极高,解离常数(Kd)可达 10⁻¹⁵ mol/L,是自然界中最强的非共价相互作用之一,复合物在复杂生物体系中不易解离,确保锚定的稳定性;二是特异性极强,生物素仅与亲和素类蛋白结合,不与其他生物分子发生交叉反应,可实现精准锚定;三是反应条件温和,在生理 pH 值(4.0-9.0)与温度(0-40℃)范围内均可快速结合,且不受离子强度影响,适用性广泛。基于这一特性,生物素单元赋予了 Fluorescent-PEG-Biotin 强大的 “靶向结合” 能力 —— 通过生物素 - 亲和素相互作用,可将荧光标记的生物分子精准固定到亲和素修饰的载体(如微球、玻片、传感器、磁性颗粒)上,或实现生物分子的特异性分离与富集。
在实际应用场景中,Fluorescent-PEG-Biotin 的应用可分为生物分子荧光标记与分离、生物成像与追踪、生物传感器构建三大核心领域。在生物分子荧光标记与分离方面,其典型应用流程为:首先,通过化学偶联反应将 Fluorescent-PEG-Biotin 连接到目标生物分子(如抗体、酶、多肽、核酸)上 —— 例如,利用 PEG 末端或荧光基团 / 生物素单元的活性基团(如羧基、氨基、巯基反应基团)与生物分子的相应基团反应,实现特异性偶联,制备出 “生物分子 - PEG - 荧光基团 - 生物素” 偶联物;其次,利用生物素与亲和素的特异性结合,将偶联物与亲和素修饰的固相载体(如亲和素磁珠、亲和素层析柱)孵育,偶联物通过生物素 - 亲和素相互作用被特异性吸附到载体上,实现目标生物分子的分离与纯化;同时,通过荧光显微镜或荧光分光光度计检测荧光信号,可对分离后的生物分子进行定量分析或定位观察。这种方法广泛应用于蛋白质组学研究(如蛋白质的分离纯化与鉴定)、免疫检测(如 ELISA、Western Blot)等领域,兼具分离效率高与检测灵敏性强的优势 —— 例如,在 Western Blot 实验中,将 Fluorescent-PEG-Biotin 标记的二抗与目标蛋白结合,通过荧光信号检测目标蛋白的表达,无需使用化学发光底物,操作更简便且信号更稳定。
在生物成像与追踪方面,Fluorescent-PEG-Biotin 可用于活细胞成像、组织成像及体内成像,实现对生物分子动态过程的可视化观察。在活细胞成像中,将 Fluorescent-PEG-Biotin 标记的靶向分子(如抗体、适配体)与细胞孵育,靶向分子特异性结合细胞表面或细胞内的目标位点(如肿瘤抗原、受体),通过荧光显微镜(如共聚焦激光扫描显微镜)观察荧光信号,可实时追踪目标位点的分布、动态变化及与其他分子的相互作用 —— 例如,标记细胞表面的受体,观察受体在配体刺激下的内化过程,研究细胞信号传导机制。在组织成像中,将 Fluorescent-PEG-Biotin 标记的探针用于组织切片染色,通过荧光信号定位目标分子在组织中的分布,用于疾病诊断(如肿瘤组织中特定标志物的检测)。在体内成像中,选择近红外荧光基团(如 Cy5.5)修饰的 Fluorescent-PEG-Biotin,通过静脉注射进入动物体内,利用生物素与肿瘤部位亲和素修饰载体的结合,实现荧光探针在肿瘤部位的富集,通过活体成像系统检测近红外荧光信号,实现对肿瘤的定位与疗效评估。
在生物传感器构建中,Fluorescent-PEG-Biotin 是构建高特异性、高灵敏度传感器的关键元件。其应用流程通常为:首先,将亲和素修饰到传感器表面(如金电极、石英晶体微天平芯片、光纤探头);其次,将 Fluorescent-PEG-Biotin 与亲和素反应,通过生物素 - 亲和素相互作用将荧光 - PEG 单元固定到传感器表面,形成 “传感器 - 亲和素 - 生物素 - PEG - 荧光基团” 的修饰层;最后,利用 PEG 的柔韧性与荧光基团的光学特性,或进一步偶联靶向识别元件(如抗体),构建出可检测特定分析物的传感器。例如,在荧光共振能量转移(FRET)传感器中,Fluorescent-PEG-Biotin 的荧光基团作为供体,分析物结合后引发受体荧光基团的靠近,通过 FRET 信号变化实现对分析物的定量检测,适用于临床诊断中肿瘤标志物、病原体等的快速检测。
在使用 Fluorescent-PEG-Biotin 时,需注意以下关键事项:一是荧光基团的选择与光谱匹配,需根据成像设备的激发光源与检测通道选择合适的荧光基团,确保激发波长与光源匹配、发射波长与检测通道匹配,以获得最佳的荧光信号;同时,若进行多色成像,需避免不同荧光基团的光谱重叠,减少信号干扰。二是偶联反应条件控制,根据 Fluorescent-PEG-Biotin 的活性基团类型(如羧基、马来酰亚胺基)调整反应 pH 值、温度与摩尔比 —— 例如,羧基与氨基的偶联需在弱碱性条件(pH 7.5-8.5)下进行,马来酰亚胺基与巯基的偶联需在中性条件(pH 6.5-7.5)下进行,避免反应条件不当导致偶联效率降低或生物分子活性受损。三是避光操作与储存,荧光基团对光敏感,长时间光照会导致荧光淬灭,因此实验过程中需尽量避光操作,Fluorescent-PEG-Biotin 需储存于避光、干燥的 - 20℃环境中,避免反复冻融影响荧光性能。四是特异性验证,为排除非特异性结合的干扰,需设置阴性对照(如未修饰生物素的荧光 PEG、未添加 Fluorescent-PEG-Biotin 的反应体系),确保荧光信号来自目标生物分子的特异性标记。五是 PEG 分子量的选择,根据具体应用场景选择合适分子量的 PEG—— 例如,细胞内标记宜选择小分子量 PEG(如 1000-2000)以提升渗透性,体内成像宜选择大分子量 PEG(如 5000 以上)以延长循环时间,确保分子性能与应用需求匹配。
产地:西安
规格:50mg 100mg 500mg
纯度:95%
状态:固体/粉末
储藏条件:冷藏
温馨提示:仅用于科研,不能用于人体实验!
西安齐岳生物科技有限公司是一家集研发,生产,销售为一体的高科技企业,可提供合成磷脂、高分子聚乙二醇衍生物、嵌段共聚物、顺磁/超顺磁性纳米颗粒、纳米金及纳米金棒、近红外荧光染料、活性荧光染料、荧光标记的葡聚糖BSA和链霉亲和素、蛋白交联剂、小分子PEG衍生物、点击化学产品、树枝状聚合物、环糊精衍生物、大环配体类、荧光量子点、透明质酸衍生物、石墨烯或氧化石墨烯、碳纳米管、富勒烯等等,可以满足不同客户的定制需求。
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小编:HLL 2025年9月22日