iFluor 594 Styramide，水溶性荧光探针
iFluor 594 Styramide，水溶性荧光探针
一、化学性质与基本特点
iFluor 594 Styramide 是一种水溶性荧光探针，广泛用于免疫组织化学、细胞标记及分子成像实验。其核心为荧光团 iFluor 594，通过乙烯基酰胺（Styramide）结构与目标分子偶联，实现化学修饰和信号增强。分子设计兼顾光学稳定性、可溶性以及与生物大分子的反应选择性。
荧光团 iFluor 594
为红光荧光染料，吸收和发射波长分别约为 590 nm 和 615 nm。
分子骨架稳定，对光和温度敏感度低，适合长期观察。
在水性环境中保持较高荧光量子产率，信号强度稳定。
Styramide 末端
乙烯基酰胺结构，可通过过氧化物酶催化形成自由基与芳香族或酪氨酸残基共价偶联。
提供高选择性化学反应位点，使荧光团能够牢固标记蛋白质或抗体。
连接链与修饰基团
分子通常含柔性链或极性基团，如 PEG 或羧基，增强水溶性并减少非特异性结合。
空间布局优化 Styramide 反应位点的可接近性，同时避免荧光猝灭或分子聚集。
iFluor 594 Styramide 通常为暗红或橙红色粉末，可溶于水、DMSO 或缓冲溶液中。操作时需避光低温储存，以保持荧光强度和化学活性。
二、分子结构特点
iFluor 594 Styramide 的化学组成可分为三个主要模块：
荧光团 iFluor 594
含有芳香族或蒽环结构，提供红色荧光发射。
荧光团稳定性高，量子产率优良，在水性体系中光漂白速度低。
分子骨架允许通过 Styramide 末端偶联到目标分子，不影响光学性能。
Styramide 活性末端
含乙烯基酰胺功能基，可被过氧化物酶催化氧化生成自由基。
自由基可与蛋白质的芳香族氨基酸残基形成共价键，实现永久标记。
反应条件温和，可在缓冲体系中进行，不破坏蛋白质或荧光团。
连接链及修饰基团
PEG 或其他极性链段提供分子柔性，提高反应位点可接近性。
增加水溶性，降低非特异性吸附，使标记分子在生物体系中稳定。
链长度可调节荧光团与目标分子的空间距离，优化信号强度和标记效率。
整体分子呈线性或轻微弯曲结构，荧光团、Styramide 活性位点和柔性链依次排列，保证偶联反应效率和荧光性能。
三、化学组成与特性分析
iFluor 594 Styramide 的化学组成核心体现在 荧光团化学骨架、活性末端结构及连接链 三方面：
1. 荧光团化学骨架
芳香族结构
iFluor 594 荧光团通常含多环芳香骨架或类蒽环结构。
这种结构提供 π-π 共轭体系，保证较窄的吸收带和稳定的发射波长。
电子供体/受体修饰
荧光团两端通常修饰电子供体或受体基团，调节吸收和发射光谱。
保证荧光强度高，同时减少自猝灭或光漂白。
水溶性修饰
分子可能含羧基、磺酸基或 PEG 链，增加水溶性。
保证在生物实验条件下均匀分散，减少非特异性结合。
2. Styramide 活性末端
乙烯基酰胺结构
提供自由基生成位点，在过氧化物酶催化下氧化形成共价连接。
高反应选择性，可与酪氨酸或芳香族残基共价结合。
化学反应特性
自由基形成速度快，反应温和。
偶联后荧光团性能不受影响，标记稳定。
3. 连接链与修饰基团
PEG 或极性链段
增加水溶性和柔性。
提供空间缓冲，避免荧光团与蛋白质直接接触引起猝灭。
可调节长度
根据实验需求，可优化荧光信号和偶联效率。
四、反应特性与应用优势
高选择性偶联
Styramide 末端在过氧化物酶催化下形成自由基，专一反应芳香族氨基酸残基，减少非特异性标记。
温和反应条件
偶联反应可在室温或生理条件下进行，无需高温或极端 pH。
保证荧光团光学性能和蛋白质结构完整。
增强信号
Styramide 信号放大机制可在过氧化物酶存在下多次标记同一蛋白质，实现信号增强。
荧光团稳定、量子产率高，适合显微成像和多通道荧光检测。
良好水溶性与生物兼容性
PEG 或极性修饰保证在缓冲体系和细胞实验中的均匀分散。
避免蛋白质聚集或非特异性结合，提高实验可重复性。
五、小结
iFluor 594 Styramide 是一种模块化化学探针，结合红色荧光团 iFluor 594、Styramide 活性末端和柔性连接链。其化学组成包括芳香族荧光核心、乙烯基酰胺反应位点及极性/PEG 链修饰。Styramide 末端可在过氧化物酶催化下生成自由基，实现蛋白质或多肽的高选择性共价标记，同时荧光团性能保持稳定。柔性链与水溶性修饰提高分子可溶性和偶联效率，降低非特异性结合。iFluor 594 Styramide 的化学组成和结构特点使其在免疫组织化学、细胞成像、荧光信号增强和分子探针开发中具有显著应用价值，为高分辨率成像和定量分析提供了可靠的化学基础。