ICG-CPP 近红外二区吲哚菁绿染料荧光标记多肽
产品名称：ICG-CPP 近红外二区吲哚菁绿染料荧光标记多肽
产品描述：
ICG-CPP 近红外二区吲哚菁绿染料荧光标记多肽
一、产品概述
ICG-CPP（近红外二区吲哚菁绿染料荧光标记细胞穿膜多肽）是一种将近红外荧光染料ICG及其衍生结构与细胞穿膜多肽（Cell-Penetrating Peptides, CPPs）通过化学偶联或生物共价修饰方式构建的多功能分子探针。该产品结合了CPP的跨膜转运能力与ICG近红外荧光成像特性，并在优化体系中可实现近红外二区（NIR-II）增强成像信号扩展，用于深层组织可视化、药物递送追踪及细胞内转运机制研究等领域。
细胞穿膜多肽是一类富含正电荷氨基酸（如氨酸、赖氨酸）的短肽序列，能够在不依赖受体的情况下穿过细胞膜，实现高效胞内递送。而ICG作为临床常用近红外染料，在特定聚集状态或与纳米/肽体系结合时，可表现出更长波长延伸信号，使其在深组织成像中具有更优表现。
二、结构组成与分子设计
ICG-CPP通常由以下三部分构成：
1. ICG荧光功能单元
提供近红外成像信号，负责体内外荧光示踪与动态观察。
2. 细胞穿膜多肽（CPP）
常见序列包括TAT、R8及人工富氨酸肽段，其功能包括：
提高细胞摄取效率
增强组织穿透能力
促进胞内递送
3. 连接臂结构（可选）
通常为PEG链或短碳链，用于：
减少空间位阻
提高溶解性
优化ICG荧光稳定性
三、标记方式与制备原理
ICG-CPP的构建主要通过以下方式实现：
1. 共价偶联法
利用ICG-NHS活化酯与多肽N端氨基或赖氨酸残基反应，形成稳定酰胺键。
2. 巯基-马来酰亚胺反应
针对含半胱氨酸的多肽，通过ICG-Mal衍生物实现高效偶联。
3. 生物素-亲和体系扩展法
通过生物素或标签体系增强多肽与ICG的结合稳定性与功能拓展。
四、理化性质
ICG-CPP通常表现为绿色至深绿色冻干粉或溶液状态，具有良好的水溶性与分散性。
主要特性包括：
易溶于水、PBS及缓冲体系
分子量依多肽序列而变化
带正电荷或两性电荷特性
可形成纳米级聚集结构
避光条件下较稳定
易受光照与氧化影响
建议-20℃低温保存
五、光学特性（NIR-I/NIR-II扩展）
ICG-CPP继承ICG经典近红外光学特性，并在聚集或特定微环境中表现出扩展光学行为：
激发波长：780–808 nm
发射范围：800–900 nm（NIR-I）
在聚集态或体系优化下可延伸至近红外二区（NIR-II，1000–1300 nm）增强信号
背景自发荧光低
组织穿透能力强
成像分辨率高、信噪比
这种“扩展近红外窗口效应”使其适用于更深层组织成像研究。
六、生物学功能与作用机制
ICG-CPP的功能来源于多肽的跨膜能力与ICG的成像能力协同作用：
1. 高效细胞穿膜能力
CPP可通过直接穿膜或内吞途径进入细胞，实现高效胞内递送。
2. 内体逃逸与胞内释放
部分CPP可促进内体膜扰动，提高胞内释放效率。
3. 深层组织穿透能力
CPP可增强组织扩散能力，提高或炎症区域渗透性。
4. 成像示踪功能
ICG用于实时追踪多肽在细胞及体内的分布与代谢过程。
七、制备工艺流程
ICG-CPP典型制备步骤如下：
1. 多肽溶解于PBS缓冲体系
2. 配制ICG-NHS或ICG-Mal活化溶液
3. 避光条件下进行偶联反应
4. 控制pH在7.0–8.5范围
5. 反应2–4小时完成标记
6. 透析或超滤去除游离ICG
7. 冻干或溶液保存
全过程需严格避光操作以保证荧光性能稳定。
八、主要应用领域
1. 细胞摄取与转运机制研究
用于分析CPP跨膜路径及内吞机制。
2. 药物递送系统构建
用于携带小分子药物、蛋白或核酸进入细胞。
3. 深部成像
用于提高组织穿透与可视化能力。
4. 活体荧光成像研究
用于小动物模型中动态分布追踪。
5. 近红外二区成像探索
用于深组织高分辨率成像研究与信号增强分析。
九、产品优势
细胞穿膜效率高
近红外成像背景低
可实现深组织示踪
易与药物递送体系结合
可扩展至NIR-II增强成像
生物相容性良好
十、储存与使用建议
本产品建议避光保存，-20℃长期保存或4℃短期保存，避免反复冻融。使用前需轻柔混匀，避免剧烈震荡。
实验过程中应避免强光照射，以保证ICG荧光信号稳定。
十一、总结
ICG-CPP是一种结合细胞穿膜多肽高效递送能力与ICG近红外成像特性的多功能分子探针，并可在特定体系中实现近红外二区信号扩展，在细胞递送、深组织成像及纳米药物研究中具有重要应用价值，是分子影像与靶向递送研究中的关键工具之一。
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