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Cy為花菁(Cyanine)的縮寫,，也叫菁染料,。經(jīng)典的菁染料含有兩個含氮雜環(huán)，分子內(nèi)部含有由甲川基(CH)n組成的共軛鏈,，n可為奇數(shù)/偶數(shù),。Cy系列熒光染料常被用于蛋白,、抗體以及小分子化合物的標記。

本文著重分享了不同Cy染料的特點和應用,，歡迎大家關(guān)注收藏~~

Cyanine（Cy）系列染料是具有多聚次甲基橋鏈化學結(jié)構(gòu)特點的一類熒光染料,。Cy染料的次甲基橋鏈（1-7個次甲基）兩端常常連著兩個氮原子，其中一個氮原子帶正電,，從而Cy染料形成具有離域正電荷效應的介離子化合物,。因為這個結(jié)構(gòu)特點，Cy染料的消光系數(shù)ε非常高,。橋鏈長度和兩端的發(fā)色團直接控制著染料的吸收峰和發(fā)射峰值,，從而讓Cy系列染料可以覆蓋從紫外到遠紅外的幾乎所有常用熒光譜帶。

一般的,，Cy系列熒光染料包含兩種異構(gòu)體的形式,，一種是非磺化花青素（non-sulfonated cyanines），一種是磺化花青素（sulfonated cyanine）,。

非磺化Cy染料的水溶性通常比較低,。在標記生物分子時，常常需要加入有機溶液（一般是DMF或DMSO）,。常規(guī)操作是將染料先溶于有機溶劑中,，然后按比例加入到生物分子的水溶液中反應。反應完成后離心除去沉淀的染料,，再透析除去未反應的染料小分子,。非磺化Cy染料易溶于氯仿，甲醇,，THF,，乙腈等常規(guī)有機溶劑,，適用于有機合成反應。因此,，非磺化Cy染料可以直接在有機溶劑中與有機小分子反應,，標記小分子或者高分子材料。

磺化Cy染料在其發(fā)色團上各有兩個硫酸離子官能團,，所以這類染料具有非常好的水溶性,。在對樣品水溶性要求較高時，磺化Cy染料是更好的選擇,?；腔螅珻y染料的熒光譜圖發(fā)生了非常小的藍移,，這是一個非常普遍的現(xiàn)象,，藍移后激發(fā)峰和發(fā)射峰仍在儀器的檢測范圍之內(nèi)，所以不必更改儀器參數(shù),。因此,，Cy與Sulfo-Cy具有相同的骨架結(jié)構(gòu)，光譜性質(zhì)幾乎一致,，在大多數(shù)情況下可以交換使用,。

Cy free acid系列是一類含有游離的、未活化的單官能團羧酸,，其中Cy free acid是非水溶性形式,，Sulfo-Cy free acid是磺酸化的高水溶性形式。在多數(shù)情況下,，該系列染料不具有反應活性,，適用于樣品對照或儀器校準。

Cy SE是非水溶性形式的染料,，Sulfo-Cy SE是磺酸化的高水溶性形式染料,，被廣泛用于標記肽、蛋白質(zhì)和寡聚體等生物分子,。Cy系列染料除了用于標記生物分子外,，也常被用于動物活體成像。由于細胞和組織的自發(fā)熒光在近紅外波段小,，而近紅外光在生物組織中的穿透深度較大,，因此在檢測復雜生物系統(tǒng)時，Cy系列染料能提供更高的特異性和靈敏度,。同時，Cy系列染料還擁有紫外光區(qū)染料和同位素標記無法具備的生物安全性,，有利于在活體生物中監(jiān)測標記分子的分布。

菁染料衍生物氮雜二苯并環(huán)辛（DBCO）是一種通用的標記試劑,，常用于檢測含有疊氮化物的分子或化合物,。環(huán)辛烯類化合物可用于促進無銅疊氮炔環(huán)加成反應,。這種二苯并環(huán)辛烯將與含疊氮官能團的化合物或生物分子反應，不需要Cu²⁺催化劑即可產(chǎn)生穩(wěn)定的三唑鍵。由于不含金屬離子催化劑,，所以不會造成細胞毒性,，適合生物正交化學或生物正交點擊化學的活體應用,。此外,，與傳統(tǒng)的DBCO-Cy3和DBCO-Cy5相比,，DBCO-Cy3-3和DBCO-Cy5-3水溶性更好。