FITC-D-Lys熒光探針的標記原理是什么？

FITC-D-Lys 是由異硫氰酸熒光素（FITC）與 D-賴氨酸通過共價鍵結合形成的熒光探針，主要用于生物標記和檢測領域。以下是綜合分析：

一、化學結構與標記原理

核心組成?

FITC?：具有異硫氰酸酯基團（-NCS）的綠色熒光染料，激發波長約 495nm，發射波長約 520nm。

D-賴氨酸?：賴氨酸的 D-型立體異構體，側鏈含氨基，具有獨特的生物正交性。

連接方式?：FITC 的異硫氰酸酯基團與 D-賴氨酸側鏈氨基通過親核加成-消除反應形成硫脲鍵（-NH-CS-NH-）。

物理化學性質?

溶解性?：溶于水、DMSO 等極性溶劑，微溶于乙醇。

儲存條件?：需避光保存于 -20℃，防止降解。

純度標準?：純度 ≥95%，標記率 ≥90%。

二、主要應用場景

細胞成像與代謝研究?

通過 LAT1 轉運體進入細胞，追蹤 D-賴氨酸的代謝路徑。

標記活細菌細胞壁，用于革蘭氏陽性/陰性菌的實時成像。

蛋白質工程與標記?

標記重組蛋白的非天然氨基酸位點，研究蛋白質折疊與功能。

用于熒光示蹤蛋白-蛋白相互作用。

生物傳感與檢測?

結合納米材料構建熒光探針，檢測 pH、金屬離子等。

流式細胞術分析細胞活性及代謝狀態。

三、制備與純化方法

反應條件?

pH 范圍?：8.0-9.0（碳酸氫鈉緩沖液）。

摩爾比?：FITC 與 D-賴氨酸按 1:1 或 1:2 混合。

反應時間?：室溫下避光反應 1-2 小時。

純化技術?

凝膠過濾?：使用 Sephadex G-25 去除未反應 FITC。

HPLC?：反相 C18 色譜柱分離產物。

四、技術優勢與局限性

優勢?

D-構型避免天然代謝干擾，提升標記特異性。

熒光強度隨 pH 變化的特性適用于溶酶體成像。

挑戰?

需優化細胞穿透效率及深部組織成像能力。

需評估探針的細胞毒性與生物相容性。

五、注意事項

實驗設計?：需設置對照組以排除熒光干擾。

儲存與使用?：DMSO 溶液避光儲存不超過一個月。