主要荧光素一览表.doc

（1）荧光素类 Fluorescein标准荧光素（Reference standard）之一,在其基础上进行结构改造,可产生一系列荧光素衍生物。Fluorescein适用于Argon-ion Laser的488nm光谱线，有相对高的荧光吸收，较好的荧光产率以及良好的水溶性。标记蛋白时通常不会产生蛋白沉淀。与其他荧光素类衍生物一样，Fluorescein具有光淬灭率高，pH敏感性强与发射波谱宽的缺点。主要应用于聚焦激光扫描微阵列（Confocal laser scanning microscopy）和流式细胞计应用（Flow cytometry）。FITC异硫氰酸荧光素，Fluorescein isothiocyanate，是荧光素衍生物的一种，5-FITC较6-FITC更经常使用。FITC的异硫氰酸基能与氨基反应，可用于标记氨基修饰DNA，一旦形成，产物极为稳定。适用于Argon-ion Laser的488nm光谱线，Abs/Em=492/519nm（pH=9.0）。与蛋白的结合力也强。FITC具有荧光素衍生物的普遍特性。在水中易变坏，不能长久保存。FITC-Oligo 广泛用于杂交探针；FITC-多肽用于Edman降解蛋白测序；FITC也经常被用于蛋白电泳检测（即使是毛细管电泳）和荧光能量激发转移测试。FAM羧基荧光素，Carboxyfluorescein，是荧光素衍生物的一种，5-FAM较6-FAM更经常使用。Carboxyfluorescein-5-succimidyl ester，即5-FAM（NHS）广泛存在于荧光标记试剂盒。与FITC相比，FAM与氨基反应更快，产物也更稳定，但FITC结合蛋白的量更大且进程更易于控制。FAM也适用于Argon-ion Laser的488nm光谱线，Abs/Em=492/518nm（pH=9.0），具有荧光素衍生物的普遍特性，在水中稳定。5-FAM主要应用于DNA自动测序中，标记其中的d/ddCTP（PE公司），也经常用于PCR产物定量，核酸探针等。TET四氯荧光素，Tetrachloro fluorescein，是荧光素衍生物的一种。TET以及HEX均是在FAM基础上加以改进的，氯原子使FAM的Abs与Em值都产生一定的红移，并在一定程度上减弱了pH敏感性。TET也适用于Argon-ion Laser激发光源，Abs/Em=521/536nm 。TET，HEX，FAM和TAMRA可配合用于DNA自动测序中，其中TET用于标记d/ddATP，HEX用于标记d/ddGTP或d/ddATP（PE公司）HEX六氯荧光素，Hexachloro fluorescein，是荧光素衍生物的一种。适用于Argon-ion Laser激发光源，Abs/Em=535/556nm。（请参见TET介绍）JOE羧基-4,5-二氯-2,7-二甲氧基荧光素，Carboxy-4,5-dichloro-2，7-dimethoxyfluorescein，是荧光素衍生物的一种，6-JOE更被广泛使用。JOE荧光产量高，pH敏感性弱，适合于标记蛋白。6-JOE也适合于Argon-ion Laser激发光源，Abs/Em=520/548（pH=9.0）常用于DNA自动测序，标记d/ddATP，也经常被用于进行电泳检测与PCR产物定量。（2）罗丹明类（Rhodamine dye） R 110标准荧光素（Reference standard）之一,在其基础上进行结构改造,即可产生一系列罗丹明类衍生物。与Fluorescein类衍生物相比，罗丹明类荧光素具有更强的光稳定性，更高的荧光产量以及更低的pH敏感性罗丹明类荧光素极为适合于标记寡核甘酸，但蛋白会引起大多数罗丹明类荧光素的荧光淬灭，故大多数不适宜用于标记蛋白。R110被用于DNA自动测序。TAMRA全称羧基四甲基罗丹明，即Carboxytetramethylrhodamine，是罗丹明类荧光素衍生物，6- TAMRA被广泛使用。TAMRA是少数几个能用于标记蛋白的，6- TAMRA适用于Argon-ion Laser激发光源，Abs/Em=547/573nm（Ph=8.0），6-TAMRA（NHS）常用于荧光标记试剂盒中。6- TAMRA主要用于DNA自动测序中。Texas RedTexas Red是一个长波长荧光素,与Fluorescein几乎没有波谱重叠,只适合于Ar-Kr Laser的568nm光谱线或He-Ne Laser的594光谱线,比Tetramethylrhodamine和LissamineTM Rhodamine B波长更长，荧光量更高。Texas Red在荧光微阵列和流式细胞计中更被经常作为第三波长标记(Third labels)。（3）BODIPY类 BODIPY类荧光素是由分子探针公司开发，以用来替代那些有部分缺陷的传统荧光素，普遍具有荧光产量高，pH敏感性低（无离子变化），光稳定性强以及发射波谱窄的优点，故BODIPY类荧光素已被广泛用于核酸，脂肪酸，磷脂以及各种受体。同时，由于在电泳过程中对序列片段影响小，故已被逐渐用于DNA自动测序。但相对而言, BODIPY类荧光素并不特别适合标记蛋白.BODIPY FL可代替FluoresceinBODIPY R6G可代替Rhodamine 6GBODIPY TMR可代替TetramethylrhodamineBODIPY TR可代替Texas Red这些BODIPY类荧光素具有与被替代物几乎类似的光谱特征，能共用同样的光过滤器与激发光源，但更具优点。（4）其他荧光素 Cascade blueCascade blue是在芘 (pyrene)结构基础上改造得来的,即sulfonated pyrene,它是一种短波长紫外激发荧光素,与另一种常用的紫外荧光素Aminocoumarin相比,Cascade blue的Em与Fluorescein有更小的光谱重叠,有更高的荧光吸收和更大的荧光产量. Cascade blue在376nm处存在第二个吸收峰,水中不稳定。Cascade blue 主要用于标记蛋白,作为极性示踪子(polar tracer)可进行膜蛋白定位等.但也能用于标记核酸和葡聚糖。Aminocoumarin一种短波长紫外激发荧光素，通常使用的是7-amino-4-methylcoumarin, 红移现象明显,比Cascade blue有更长的发射波长,肉眼观察明显，更适用于confocal。表1：主要荧光激发光源Excitation sourcePrincipal spectrum lines（nm）Mercury-arc Lamp366,405,436,546,578Xenon-arc Lamp250-1000(continous)Tungsten-halogen Lamp350-1000(continous)Cr:LiSAF Laser430Helium-cadmium Laser325,442Argon-ion Laser488,514Nd:YAG Laser532Helium-neon Laser543,594,633Krypton-ion Laser568,647表2：主要荧光素一览表DyeAbs/Em Max(nm)NotesAcridine orange500/526green fluorescence bound to DNA, and red shift to 650 upon association with RNA, useful for flow cytometry.FAM492/518Most widely used green fluorescein, absorption overlaps the 488 nm spectral line of the argon-ion laser, prone to photobleaching, pH sensitive between pH 5-8,is widely used for automated DNA sequencingFITC494/519Subject to argon-ion laser, widespread use for hybridization, immunoreagent, protein sequencing and FRETHEX535/556pH insensitive, used for automated DNA sequencingJOE520/548Intermediate-wavelength spectra, important dye for automated DNA sequencing.Lissamine rhodamine B570/590Optimal for 568 nm excitation photostable,used in confocal laser scanning microscope.easier to label protein than TMR.Pyrene340/378 Excimer:470Long excited-state lifetime, spectral shifts due to excimer emission,used in protein comformation and oxygen sensors.ROX570/590spectra between Lissamine rhodamine B and Texas Red, used in automated DNA sequencing.TET521/536pH insensitive, used for automated DNA sequencingTetramethyl rhodamine555/580pH insensitive , photostable,Widely used for automated DNA sequencingTexas Red595/615Suited for the Ar-Kr 568nm and He-Ne 594nm spectra, brighter and lower background than other red dyes as third label, used in confocal laser scanning microscopesDansyl Chloride372/NDEnvironmentally sensitive, large stokes shift for protei sequencingDabcyl453/noneBroad absorption, no fluorescence, as a quenching group useful for fluorescence resonance energy transfer (FRET)CR-6G525/555Spectral between fluorescein and tetramethylrhodamine, good photostable, preferred nucleotide off proteinCascade Blue400/420Resistant to quenching upon protein conjugation, Water soluble.BODIPY R6G528/547Substitute for rhodamine 6G,Useful