除了以上應(yīng)用,吲哚菁綠還可以用于生物識別和藥物輸送。在生物識別中,吲哚菁綠可以與特定的生物分子結(jié)合,從而實現(xiàn)對這些分子的檢測和定量分析。這項技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)研究和臨床診斷中有著廣泛的應(yīng)用前景。此外,吲哚菁綠還可以作為藥物輸送系統(tǒng)的一部分,將藥物包裹在其分子結(jié)構(gòu)中,通過近紅外光***釋放藥物,實現(xiàn)靶向***。吲哚菁綠作為一種多功能的熒光染料,在醫(yī)學(xué)和生物領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。其綠色溶解度的優(yōu)良性能,使其能夠在水溶液中快速溶解,為其在醫(yī)學(xué)影像學(xué)、光熱***、生物識別和藥物輸送等方面的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,相信吲哚菁綠在未來將發(fā)揮更大的潛力,為人類健康事業(yè)做出更大的貢獻。吲哚菁綠作為一種熒光染料,在醫(yī)學(xué)影像學(xué)中的應(yīng)用是**為突出的。它可以通過靜脈注射進入人體血液循環(huán)系統(tǒng),并在近紅外激光的照射下發(fā)出熒光信號。這種熒光信號可以被**的顯像設(shè)備捕獲和記錄,從而形成高分辨率、高對比度的影像。這樣的影像可以幫助醫(yī)生觀察和分析血管、淋巴系統(tǒng)以及**等病變的情況,提供重要的診斷依據(jù)。Super Flour 系列熒光探針,具有更強的熒光強度,更廣的pH應(yīng)用范圍(pH 4~10), 更好的抗淬滅性。熒光素鉀鹽熒光染料Cy3
新型近紅外氧雜蒽熒光染料在細(xì)胞熒光成像中具有廣闊的應(yīng)用前景。以下是對其應(yīng)用前景的詳細(xì)分析:一、避免生物組織自發(fā)熒光干擾近紅外熒光成像能夠有效避免生物組織自發(fā)熒光干擾,這使得新型近紅外氧雜蒽熒光染料在細(xì)胞熒光成像中具有***優(yōu)勢。例如,通過設(shè)計和合成的3個新型近紅外氧雜蒽熒光染料NXD-1~NXD-3用于細(xì)胞熒光成像,其發(fā)射光譜能夠達到近紅外區(qū)域,可減少生物組織自發(fā)熒光對成像的影響2。二、良好的細(xì)胞靶向熒光標(biāo)記效果線粒體靶向熒光標(biāo)記:熒光染料NXD-3具有良好的細(xì)胞線粒體靶向熒光標(biāo)記效果,為研究細(xì)胞內(nèi)線粒體的結(jié)構(gòu)和功能提供了有力工具2。其他細(xì)胞器靶向:近紅外熒光染料IR-780與溶酶體或線粒體均有明顯的染色重疊,驗證了其在膜性細(xì)胞器線粒體和溶酶體內(nèi)的選擇性聚集作用,這表明新型近紅外氧雜蒽熒光染料可能在其他細(xì)胞器的成像中也具有潛力21。黑龍江熒光染料脂質(zhì)Super Flour 系列在生物熒光領(lǐng)域已逐漸替代FITC,Cy3, Cy5, Cy5.5, Cy7等熒光染料。
花色素類有機熒光染料:優(yōu)勢:以花色素為染料母核研發(fā)的長波長雙光子熒光染料,具有良好的水溶性和光學(xué)性能可控的特點。如通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化制備出的具有光學(xué)可調(diào)控羥基的多功能長波長熒光團LDOH-4,具有合適的pKa值、熒光量子產(chǎn)率、較長的吸收與發(fā)射波長和較大的雙光子活性吸收截面,其熒光強度可通過羥基的保護與脫保護進行調(diào)控,在“***型”熒光探針設(shè)計及應(yīng)用領(lǐng)域具有很好的前景17。應(yīng)用場景:可用于生物環(huán)境中硝基還原酶及pH的高靈敏可視化檢測,如細(xì)胞、組織和***成像研究。
一種發(fā)光雜環(huán)化合物,存在于生物發(fā)光的生物體中,如螢火蟲。在含有三磷酸腺苷的情況下,通過熒光素酶氧化脫羧產(chǎn)生光??捎糜跓晒馑孛干锇l(fā)光成像和細(xì)胞高通量篩選應(yīng)用。D-熒光素(D-Luciferin)是螢火熒光素酶底物,其量子效率為0.88,是Luminol的20倍。反應(yīng)原理:首先,在鎂離子存在下熒光素酶使熒光素與ATP反應(yīng),接著它被氧化形成二氧雜環(huán)丁烷結(jié)構(gòu)并發(fā)出黃綠色的光。Luciferin-luciferase發(fā)光用于ATP監(jiān)控以測定細(xì)胞活力以及細(xì)菌計數(shù)。它還用于報告基因檢測。可與小動物***成像系統(tǒng)配套使用,用于標(biāo)記LUC基因后的體內(nèi)***熒光檢測。D-熒光素游離酸(D-Luciferin,freeacid)、D-熒光素鉀鹽(D-Luciferin,potassiumsalt)和D-熒光素鈉鹽(D-Luciferin,sodiumsalt),鉀鹽、鈉鹽的形式是**通用的,因為它們都易溶于水。鉀鹽也是***動物檢測使用的主要形式。它們的激發(fā)和發(fā)射波長分別為328nm和533nm。生物發(fā)光是利用熒光素酶報告基因在體內(nèi)表達產(chǎn)生的熒光蛋白與體外注射的熒光素底物發(fā)生化學(xué)反映產(chǎn)生熒光。
其他細(xì)胞結(jié)構(gòu)常用染料生物染料在細(xì)胞結(jié)構(gòu)和組分鑒定中有著廣泛的應(yīng)用,除細(xì)胞膜研究外,我們經(jīng)常也會對一些其它細(xì)胞結(jié)構(gòu)及成分進行探索,例如線粒體、溶酶體、蛋白質(zhì)、細(xì)胞核等,而對于不同的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有不同的染料進行染色細(xì)胞染色神器DAPI+PhalloidinDAPI染色液(DAPIStainingSolution)常用于細(xì)胞核染色,可將細(xì)胞核染成藍(lán)色。鬼筆環(huán)肽(Phalloidin)是細(xì)胞骨架的染色神器,羅丹明標(biāo)記的Phalloidin(TRITC-Phalloidin)可將細(xì)胞染成橙紅色,DAPI與Phalloidin染色液是研究細(xì)胞形態(tài)變化時經(jīng)常用到的兩種共染的試劑,染色效果可見A1-E1用TRITC-鬼筆環(huán)肽(橙紅)染色的細(xì)胞骨架免疫熒光圖;A2-E2用DAPI(藍(lán)色)染色的細(xì)胞核免疫熒光圖;A3-E3合并的L929細(xì)胞免疫熒光染色圖。是S100A16過表達或下調(diào)前后PDAC細(xì)胞形態(tài)的變化。與花青和羅丹明染料一樣,熒光素也是一種有機染料。陜西熒光染料Alexa fluor
CY7 是一種 CY 染料。CY 為花菁 (Cyanine) 的縮寫,是由奇數(shù)個甲基單元連接的兩個氮原子組成的化合物。熒光素鉀鹽熒光染料Cy3
有機熒光染料近紅外有機熒光染料:優(yōu)勢:發(fā)射波長在近紅外區(qū)域的熒光染料,如近紅外二區(qū)熒光染料(NIR-Ⅱ,1000~1700nm),由于其發(fā)射波長較長,光散射和組織自發(fā)熒光干擾較少,在生物組織成像中具有更高的時空分辨率和更深的成像深度13。例如,WenShi和其同事在中國科學(xué)院開發(fā)的一系列基于呫噸的染料(VIXs),其中VIX-4在波長超過1200nm處發(fā)出熒光,被用于小鼠的血液循環(huán)成像。研究人員將VIX-4封裝在脂質(zhì)體中,注射到小鼠的尾靜脈,展示了該染料在生物成像中的良好性能12。應(yīng)用場景:適用于需要深度成像和高分辨率的生物醫(yī)學(xué)研究,如**檢測、血管成像等。具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光(AIE)特性的有機熒光染料:優(yōu)勢:相對傳統(tǒng)的因聚集導(dǎo)致熒光猝滅(ACQ)的染料,AIE染料在生物成像和診斷中受到越來越多的關(guān)注。例如,將具有AIE特性的染料BPMT和具有ACQ特性的染料硼二吡咯亞甲基(BODIPY)分別制成納米粒子(ANPs和BNPs)進行對比研究。結(jié)果表明,**負(fù)載BODIPY的BNPs(BNP1)能有效聚集在**組織中,實現(xiàn)長期無創(chuàng)成像,而高負(fù)載BPMT的ANP4生物成像能力較差。這說明通過巧妙運用納米技術(shù),可將ACQ效應(yīng)的弱點轉(zhuǎn)化為優(yōu)勢,實現(xiàn)高效的靶向**成像16。熒光素鉀鹽熒光染料Cy3