Cy5-UTP荧光探针的应用与探究

       什么是荧光探针？荧光探针就是以荧光物质作为指示剂，并在一定波长光的激发下使指示剂产生荧光，通过检测所产生的荧光实现对被检测物质的定性或者定量分析。荧光探针受到周围环境的影响，使其发生荧光发射发生变化，从而使人们获知周围环境的特征或者环境中存在的某种特定信息。荧光基团和识别基团二者连接在同一个共轭体系中，荧光基团是该体系中最基本的组成部分，一般为芳香族的稠环化合物，其目的是将分子识别转换成不同形式的荧光信号，如荧光强度的增强或减弱、荧光寿命的变化、光谱的移动等。识别基团是为了实现这一选择性识别而合成的探针结构单元，是决定荧光分子探针和被检测体结合的灵敏度与选择性的部分，通常也称为受体。荧光探针亦被称为荧光化学传感器，将生物、化学事件等信息转化为可被分析的荧光信号的“分子器件”。目前，荧光探针设计时常用的设计原理有光诱导电子转移机理、荧光共振能量转移机理、分子内电荷转移机理、聚集诱导发光机理等。

      什么是荧光探针技术？荧光是一种光致发光的冷发光现象，一般物质分子均处于基态，此时无电子跃迁过程的发生也就没有荧光产生。一旦物质吸收激发光的光能后，电子从基态跃迁至激发态(单重激发态或经系间跨越至三重激发态)，处于激发态电子不稳定，经内转换返回基态时主要以辐射跃迁和非辐射跃迁两种途径。辐射跃迁包括荧光、磷光等带有光子发射的过程；非辐射跃迁则包括振动弛豫、内转换、系间跨越等伴随着热能产生的过程，此时不产生荧光或磷光。

     Cy5 是一种用于标记肽, 蛋白质, 寡核苷酸的氨基基团的反应染料。 激发波长 (nm): 650 , 发射波长 (nm): 670。常被应用于生物分子标记，荧光成像及其他荧光生物分析。这种染料需要少量的有机共溶剂（如DMF或DMSO）用于标记反应。Cy5 非常适合于对可溶性蛋白质以及各种肽和寡核苷酸进行非常经济高效的标记，也适用于有机溶剂中的小分子标记。

     Cy2、Cy3、Cy5 和Cy7这些青色素均可以通过其反应基团与核酸或蛋白相连。例如，采用了蛋白标记的马来酰亚胺基团。有趣的是，对于荧光，Cy5 对其周边电子环境非常敏感，该特征可用于酶测定。附着蛋白质的构象改变会导致荧光发射产生阳性或阴性变化。

     脉铂医药提供的Cy5-UTP（货号MED15657）可以替代UTP作为T7 RNA聚合酶的底物，通过体外转录产生标记探针。组装后的mRNA会在Cy5-UTP的参与下发出橙色荧光。该荧光探针可以通过小动物活体成像技术应用于mRNA在动物体内的分布研究。此外，凝胶电泳后Cy5标记的mRNA在紫外线下很容易看到，无需进一步染色。这些方法产生的探针适用于各种应用，如FISH，多色荧光分析，特别是与Cy5-UTP结合的双色表达阵列。