荧光染料小介绍

  荧光标记技术逐渐发展成为常规分析测试手段，广泛应用于生物学、医学和化学等学科，特别是在生物大分子结构和功能研究中，有着广阔的应用前景。荧光标记物是荧光标记技术的关键和核心。

　　当前，用于荧光标记剂的荧光染料越来越多，主要分为以下几种分类：

　　(1)  按染料母体结构分类：花菁染料类、罗丹明类、荧光素类、香豆素及其衍生物类、苯并蒽酮类、萘二羧酸衍生物类、蒽醌衍生物类、萘醌衍生物类、苝衍生物和乙烯类等。

　　(2)  染料的最大吸收及发光波段分类：紫外可见荧光染料、近红外及红外荧光染料。

  (3)  根据用途的分类：测序用荧光染料、生物芯片用荧光染料、分子等标记用荧光染料、蛋白质荧光标记染料、嵌入荧光染料等。

　　紫外可见荧光染料

（1）香豆素类荧光染料

　　    许多香豆素荧光染料为黄色，产生绿色荧光，属于紫外可见荧光染料。 此类染料本身无荧光和荧光弱，但在紫外可见光和酶的作用下，可将短波长的光转换成长波长的可见光进行反射，荧光强度成为百倍的增长。

（2）萘酰亚胺荧光染料

1,8-萘二甲酰亚胺是一类良好的荧光发色体,其4位-NH2等供电基团的衍生物大都具有强烈的荧光。由于其无毒,可用于细胞内染色，但是其波长较短,可调范围较小。

（3）呫吨类荧光染料

呫吨类染料主要用于蛋白质标记。

  当X和Y为氨基或取代氨基时,此化合物代表罗丹明染料;当X为烷氧基或者羟基而Y为氧原子时,此化合物代表荧光素染料。呫吨类荧光染料荧光量子产率高,在多肽、蛋白质和小分子的分析检测方面有广泛应用。但其对pH值等的依赖性高，与某些大分子结合后荧光容易淬灭。

（4）BODIPY类荧光染料

氟化硼络合二吡咯甲川类化合物(BODIPY)类染料荧光量子产率高,其荧光范围随取代

基的不同变化很大,并且其荧光不受环境值的影响,一般用于荧光共振能量转移探针。

  近红外荧光染料

（1）花菁类荧光染料

花菁类荧光染料的荧光发射波长范围宽,一般在600-1000nm的近红外区，是优秀的蛋白质标记物。加入磺酸基（sulfo-）的花菁类荧光染料具有较好的水溶性，避免了因避免了因羧基存在而引起的蛋白质的交联。花菁类染料的波长特别长，近红外区Cy系列的荧光染料有Cy3、Cy3.5、Cy5、Cy5.5、Cy7、Cy7.5等。另外还可在这些分子藕连上N-羟基琥珀酰亚胺酯（NHS ester）、胺（amine）、叠氮（azide）、羧酸（carboxylic aid）、双酸（diacid）、乙二胺（ethylenediamine）等基团以用于不同类型的反应。Cy系列的荧光染料能避开生物体系自发荧光,提高探针的灵敏性,可用于小鼠活体成像。

（2）其它近红外荧光探针

发射波长在可见区的荧光素、罗丹明等探针都有其近红外荧光发射衍生物。比如近年来科学家们合成的德克萨斯红一甲氨蝶吟、罗丹明800等。

Alexa Fluor是美国分子探针公司开发的系列荧光染料，其激发光和发射光光谱覆盖大部分可见光和部分红外线光谱区域。该系列荧光染料的发光基团荧光强、发射峰窄，且耐淬灭性强，因此常用于荧光显微镜下和激光共聚焦等拍摄。国产的Super Fluor可达到相同的效果。常用的有Super Fluor488、Super Fluor555、Super Fluor647、Super Fluor680、Super Fluor750等。