生物素-聚乙二醇-聚乙烯亚胺 Biotin-PEG-PEI的功能与应用-UDP糖丨MOF丨金属有机框架丨聚集诱导发光丨荧光标记推荐西安齐岳生物

Biotin-PEG-PEI 是一种多功能高分子修饰材料，由生物素（Biotin）、聚乙二醇（Polyethylene Glycol, PEG）和聚乙烯亚胺（Polyethylenimine, PEI）通过共价连接形成。该分子结合了生物素的强亲和力识别功能、PEG 的水溶性与生物相容性以及 PEI 的高阳离子密度和高效载体特性，广泛应用于生物分子修饰、纳米载体构建、基因递送以及靶向探针开发等研究领域。

结构组成及化学特性

生物素（Biotin）部分
生物素是一种水溶性维生素，具有高亲和力结合特性，可与链霉亲和素（Streptavidin）或亲和素（Avidin）形成非常稳定的非共价复合物，其亲和常数约为 Kd∼10−15K_d \sim 10^{-15}Kd∼10−15 M。Biotin 的引入使得 Biotin-PEG-PEI 可通过生物素-亲和素体系实现高效、特异性的分子连接和靶向修饰。

聚乙二醇（PEG）部分
PEG 是一种柔性、亲水性的高分子链段，通常用作连接生物素与 PEI 的桥联分子。其主要功能包括：

提高水溶性：PEG 链能够改善 Biotin-PEG-PEI 在水相环境中的溶解性，防止高分子聚集。

降低非特异性吸附：PEG 修饰可减少分子与蛋白质或细胞膜的非特异性相互作用，提高分子的生物相容性。

空间隔离作用：PEG 可在生物素和 PEI 之间形成柔性空间，提高生物素与亲和素的结合效率，同时降低 PEI 的毒性对生物体系的干扰。

聚乙烯亚胺（PEI）部分
PEI 是一种高阳离子密度的聚合物，具有大量的氨基官能团，能够与带负电荷的核酸（DNA、RNA）或小分子药物形成稳定复合物。其特性主要包括：

高阳离子密度：PEI 能通过静电作用与核酸形成纳米复合物，实现高效基因载体功能。

“质子海绵效应”：PEI 的氨基可在酸性环境下缓冲，使得复合物在内吞途径中易于逃逸溶酶体，实现核酸的胞内释放。

易于化学修饰：PEI 的氨基为化学功能化提供了丰富的反应位点，可连接生物素、荧光染料或其他靶向分子。

功能与应用

Biotin-PEG-PEI 通过将生物素的识别功能、PEG 的水溶性以及 PEI 的载体特性整合在一个分子中，形成了多功能平台，可应用于以下研究领域：

靶向分子修饰
借助生物素-亲和素体系，Biotin-PEG-PEI 可将载体或纳米材料特异性修饰到亲和素标记的蛋白质或抗体上，实现靶向功能。例如，可用于细胞表面靶向探针修饰，或构建功能化的纳米颗粒。

基因递送与核酸复合
PEI 的高阳离子密度使其能够高效包裹 DNA 或 RNA，形成纳米复合物。PEG 链的引入不仅改善了复合物的水溶性，还降低了 PEI 的细胞毒性，提高了生物体内的稳定性。生物素的存在进一步允许通过亲和素系统实现靶向递送，从而提高基因或核酸的转染效率和靶向性。

纳米载体构建
Biotin-PEG-PEI 可作为多功能纳米载体的基底，用于药物递送、荧光标记或多模态成像。通过生物素-亲和素连接，可以方便地将荧光染料、酶或其他功能分子固定在纳米载体表面，实现定制化功能。

分子识别与生物检测
由于生物素与亲和素的高亲和力结合，Biotin-PEG-PEI 可用于构建生物传感器、免疫检测平台或高通量筛选系统，帮助实现对蛋白质、糖类或核酸等分子的高灵敏度检测。

关于我们：

西安齐岳生物科技有限公司是一家从事原料药、MOF，离子液体 ,PEG衍生物、科研试剂、多肽、光电材料、碳纳米管、纳米材料、脂质体、合成磷脂的研发、定制合成、生产和销售的高科技生物科技有限公司