染料在生物化學(xué)中最早的應(yīng)用是直接對(duì)切片進(jìn)行染色，然后進(jìn)行觀察。隨著生物技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及熒光光譜測(cè)定技術(shù)的不斷發(fā)展，許多染料尤其是熒光染料在細(xì)胞檢測(cè)、腫瘤基因蛋白分析、毒物分析、臨床醫(yī)療診斷等方面得到了廣泛的應(yīng)用。熒光染料泛指吸收某一波長(zhǎng)的光波后能發(fā)射出另一大于吸收光波長(zhǎng)的光波的物質(zhì)。利用熒光染料進(jìn)行抗體標(biāo)記分析在現(xiàn)代生物免疫學(xué)領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛，并逐步顯示出明顯的優(yōu)越性。下面簡(jiǎn)要介紹應(yīng)用于標(biāo)記抗體的熒光染料及其種類：

 1. 熒光素類染料，包括異硫氰酸熒光素(FITC)、 羥基熒光素(FAM)、四氯熒光素(TET)等及其類似物。這是一類具有較多苯環(huán)的化合物。應(yīng)用最廣泛的是FITC(如圖為FITC標(biāo)記的組織熒光圖)，在488nm處由氬離子激光激發(fā)，發(fā)射525nm的藍(lán)綠色熒光。FITC能夠與各種抗體蛋白結(jié)合，并在堿性溶液中穩(wěn)定呈現(xiàn)藍(lán)綠色熒光。

 2. 羅丹明類染料，包括紅色羅丹明（RBITC）、四甲基羅丹明（TAMRA）、羅丹明B（TRITC）等。TRITC在550nm處被激發(fā)可發(fā)射出570 nm的黃色熒光。

 3. Cy系列菁染料，菁染料通常有兩個(gè)雜環(huán)體系組成，包括Cy2、 Cy3、 Cy3B、Cy3.5、Cy5、Cy5.5、Cy7及其類似物。

 4. Alexa系列染料，它是由Molecular Probes開發(fā)的系列熒光染料。其激發(fā)光和發(fā)射光光譜覆蓋大部分可見光和部分紅外線光譜區(qū)域，應(yīng)用廣泛。 以高亮度、穩(wěn)定性、儀器兼容性、多種顏色、pH值不敏感以及水溶性為主要特點(diǎn)。包括Alexa Fluor 350、405、430、488、532、546、555、568、 594、610、633、647、680、 700、750。目前市面上Alexa系列染料應(yīng)用非常廣泛，且逐漸替代傳統(tǒng)的熒光染料，如Alexa Fluor 488可替代FITC、Cy2；Alexa Fluor 555可替代Cy3、TAMRA；Alexa Fluor 633可替代APC、Cy5等。

5. 蛋白類的染料，包括藻紅蛋白（PE）、藻藍(lán)蛋白（PC）、別藻藍(lán)蛋白（APC）、多甲藻黃素-葉綠素蛋白（preCP）等。他們大多是在藍(lán)藻中發(fā)現(xiàn)的蛋白。這類熒光染料可以與Cy系列菁染料偶聯(lián)形成復(fù)合染料用于抗體標(biāo)記。如市面上常用的有PE-Cy3/Cy5/Cy7、APC-Cy7、PerCP-Cy5.5等。

對(duì)于科研工作者，該如何選擇合適的熒光染料呢？理想的熒光染料一般具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1. 具有高的光子產(chǎn)量，信號(hào)強(qiáng)度高； 

2. 對(duì)激發(fā)光有較強(qiáng)的吸收，降低背景信號(hào)； 

3. 激發(fā)光譜與發(fā)射光譜之間距離較大，減少背景信號(hào)的干擾； 

4. 易與被標(biāo)記的抗原、抗體或其他生物物質(zhì)結(jié)合而不影響被標(biāo)記物的特異性； 

5. 穩(wěn)定性好，不易受光、溫度、PH、標(biāo)本抗凝劑和固定劑的影響。 

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Figure. FITC staining on IF: Rat Kidney Tissue (left) and Rat Stomach Tissue (right)