CY5‑α‑酮戊二酸荧光探针 荧光标记α‑酮戊二酸

产品名称：CY5‑α‑酮戊二酸荧光探针 荧光标记α‑酮戊二酸

产品描述：

CY5‑α‑酮戊二酸荧光探针 荧光标记α‑酮戊二酸

一、产品概述

CY5‑α‑酮戊二酸 是一种创新型荧光探针分子，由代谢中间体 α‑酮戊二酸（α‑KG, alpha‑ketoglutaric acid） 通过化学共价偶联方式与 氰5（Cyanine5, CY5）荧光团 成功连接合成而成。CY5 是一种远红外区荧光染料，激发波长约 650 nm，发射波长约 670 nm，与常用的 FITC、GFP 等绿色通道不同，具有低背景、强穿透性等优势；α‑酮戊二酸作为三羧酸循环（TCA）中的关键代谢中枢，其代谢动态变化是细胞能量调控与功能状态的重要指标。

CY5‑α‑酮戊二酸结合了 α‑KG 的生物学特性和 CY5 的优异光学特性，因此被设计为一种高灵敏度、低背景噪声的荧光代谢探针，可用于 细胞代谢定位成像、共价偶联行为研究、动态代谢示踪、药物效应评估等 各类生命科学实验中。

二、化学结构与共价偶联行为机制

CY5‑α‑酮戊二酸的核心设计思路是通过高效、稳定的共价键将 CY5 荧光团引入 α‑KG 分子，使其成为一个 带有荧光标签且延续代谢功能的复合探针分子。

1. 共价偶联化学机制：

活性官能团设计：

α‑酮戊二酸分子具有两个羧基（–COOH）结构，可通过活化（如 NHS 酯化）转化为能与氨基或含有亲核官能团的 CY5 衍生物发生偶联反应。

偶联反应类型：

常用的偶联策略包括：

NHS‑酯偶联：将 α‑KG 通过 NHS 激活，形成 α‑KG‑NHS 酯，再与 CY5‑NH2（氨基修饰的 CY5）发生亲核取代反应；

EDC/NHS 交联：利用 EDC（1‑乙基‑3‑(3‑二甲基氨基丙基)碳二亚胺）辅助，将 α‑KG 的羧基活化，再与 CY5 亲核结构成功形成稳定酰胺键。

生成稳定共价键：

通过上述偶联方式使 α‑KG 与 CY5 分子之间形成 酰胺键（–CONH–），具有较高的生物兼容性、不易解离，确保探针在细胞内环境中稳定存在。

三、产品特性与优势

1. 远红外荧光特性

CY5 荧光基团的远红外波段发射（~670 nm）具有如下优势：

低细胞自发荧光背景：相比绿光通道，远红外信号噪声更低；

良好组织穿透性：可用于输出更深层次的细胞与组织成像；

多通道兼容性：可与其他荧光探针（如 GFP、FITC、DAPI）联合使用，进行多色成像分析。

2. 稳定共价偶联

结构稳定性强：共价偶联后的 CY5‑α‑KG 在细胞代谢环境中不易解离；

可靠的信号来源：荧光信号准确反映 CY5‑标记 α‑KG 的位置与动态，而非游离染料；

减少非特异性背景：化学偶联导致的稳定性降低了荧光染料的非特异性结合。

3. 生物兼容性与细胞摄取

CY5‑α‑KG 分子结构保持了 α‑酮戊二酸的代谢识别特性，在多数细胞系中：

可被细胞通过酸性底物转运途径摄取；

可以进入代谢活跃的细胞区，如线粒体和胞质；

不显著干扰正常代谢通路（在常规实验浓度下）；

可用于短时间内的动态代谢示踪。

4. 多场景应用能力

CY5‑α‑KG 不仅可用于基础代谢定位，还适用于：

药物干预效果评估；

细胞代谢状态比较；

代谢通路解析；

组织切片或体内成像示踪；

荧光定量分析。

四、在分子成像与代谢研究中的应用

1. 细胞代谢定位成像

CY5‑α‑KG 可用于活细胞成像，监测 α‑KG 进入细胞和亚细胞器（如线粒体）的位置，并通过远红外信号呈现代谢底物分布情况。在肿瘤细胞、高代谢状态细胞及药物刺激下，该探针可辅助研究者观察细胞代谢动态的变化趋势。

2. 药物代谢调控研究

在药物开发与代谢干预实验中，可使用 CY5‑α‑KG 探针来评估：

药物是否改变 TCA 循环活性；

细胞对药物代谢压力的应答；

药物对能量通路的影响。

通过成像数据定量分析，可辅助判断候选药物的代谢调控机制。

3. 多通道联合成像

CY5‑α‑KG 可与其他荧光探针联合用于多色成像，例如：

DAPI（细胞核染色）；

线粒体专一探针（如 MitoTracker）；

其他代谢标记物探针。

通过多通道成像，可获取复合空间信息，进行更加细的细胞功能分析。

五、产品规格与质量保证

规格型号 产品编号 纯度 储存条件

1 mg CY5‑α‑酮戊二酸 CY5‑KG‑01 ≥95 %（HPLC） –20 ℃ 避光保存

5 mg CY5‑α‑酮戊二酸 CY5‑KG‑05 ≥95 %（HPLC） –20 ℃ 避光保存

定制标签 & 修饰服务 定制 按需求 商议

每一批产品均配备完整的 高效液相色谱（HPLC）、质谱（MS）与核磁共振（NMR）分析报告，确保产品结构正确、纯度可靠、可重复使用。

六、实验使用方法

1. 探针稀释与储备液制备

将 CY5‑α‑KG 溶于 DMSO 制备成高浓度储备液；

建议终浓度在 1–20 µM 范围内优化；

避免长时间强光照射。

2. 细胞处理与成像设置

细胞培养：在合适培养条件下培育细胞至对数生长期；

添加探针：加入 CY5‑α‑KG 至培养基，孵育 15–60 分钟；

成像设置：

激发波长：约 650 nm；

发射信号采集：约 670 nm；

多色成像时注意通道排除串扰。

七、注意事项与建议

光漂白：远红光谱优于绿光通道，但仍建议避光操作，减少光漂白；

细胞类型差异：不同细胞对探针的摄取效率不同，建议先做预实验；

对照组设置：使用无探针阴性对照与自由 CY5 对照以评估特异性；

信号定量：结合图像分析软件对荧光强度进行定量比较。

八、总结

CY5‑α‑酮戊二酸荧光探针 是一款将 α‑酮戊二酸代谢底物与 CY5 远红荧光团稳定共价偶联的高性能探针。凭借其优异的光学特性、生物兼容性和稳定的共价结构，它能够在细胞代谢定位、药物代谢调控研究、多通道成像分析等实验中发挥重要作用。

西安齐岳生物科技有限公司提供专业的荧光标记服务与定制解决方案，致力于满足科研与应用领域对高性能荧光标记产品的需求。公司可针对蛋白质、肽、多糖、小分子化合物以及纳米材料进行高效、稳定的荧光修饰，涵盖从可见光到近红外 NIR）范围的多种荧光染料，如FITC、Cy3、Cy5、Cy5.5及Cy7等。

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