FITC-Collagen，异硫氰酸荧光素标记胶原蛋白的反应机理

胶原蛋白（Collagen）是哺乳动物体内丰富的结构蛋白，主要由三股左旋螺旋的多肽链构成，每条链由甘氨酸、脯氨酸和羟脯氨酸重复序列组成。胶原蛋白分子中含有丰富的赖氨酸、精氨酸等氨基酸残基，其ε-氨基和主链氨基为化学修饰提供了反应位点。通过与异硫氰酸荧光素（FITC）偶联，可制备FITC-Collagen，用于生物材料、组织工程以及药物递送系统的研究。

1. 反应机理

FITC分子含有活泼的异硫氰酸基团（–N=C=S），在碱性条件下可与亲核胺基反应形成稳定的硫脲键（–NH–C(=S)–NH–）。胶原蛋白的主要反应位点是赖氨酸残基的ε-氨基，此外也可与N端氨基偶联。在反应过程中，FITC的碳原子带部分正电性，氨基作为亲核试剂攻击异硫氰酸基团，形成中间体。中间体随后重排，生成稳定的硫脲连接，将荧光团固定于胶原蛋白分子上。

2. 反应条件与优化

pH控制：反应常在pH 8.0–9.0的缓冲液中进行，以保证氨基处于去质子化状态，增加亲核性，同时避免胶原蛋白的结构变性。

温度与溶剂：常温下反应即可完成，避免高温以保持胶原蛋白三级结构；溶剂通常为水或含少量有机溶剂的混合体系，以溶解FITC。

浓度与摩尔比：FITC与胶原蛋白摩尔比需合理控制，以避免过度标记导致蛋白质结构改变或聚集。

3. 偶联产物的特点

稳定性：生成的硫脲键化学稳定，对水解和生理条件具有耐受性。

荧光特性：FITC赋予胶原蛋白绿色荧光（λ_ex≈495 nm，λ_em≈520 nm），可用于可视化成像。

功能保留：适度标记不会破坏胶原蛋白的三螺旋结构，使其仍可用于细胞粘附、支架构建和生物材料开发。

4. 应用示例

生物成像：FITC-Collagen可用于追踪胶原蛋白在体内组织分布、降解和重塑过程。

组织工程：标记后的胶原蛋白可制备荧光支架，用于细胞黏附和迁移研究。

药物递送系统：FITC-Collagen可作为荧光标记载体，监测药物在蛋白基质中的释放和运输路径。

5. 注意事项

避光操作：FITC易受光氧化，应避免长时间光照。

控制标记度：过高的标记度可能影响胶原蛋白的生物活性和物理性能。

存储条件：通常在4℃避光保存，保持缓冲液pH稳定。

产品名称：FITC-Collagen，异硫氰酸荧光素标记胶原蛋白

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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