染料在生物化學中最早的應用是直接對切片進行染色，然后進行觀察。隨著生物技術、計算機技術以及熒光光譜測定技術的不斷發(fā)展，許多染料尤其是熒光染料在細胞檢測、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用。熒光染料泛指吸收某一波長的光波后能發(fā)射出另一大于吸收光波長的光波的物質。利用熒光染料進行抗體標記分析在現(xiàn)代生物免疫學領域中應用廣泛，并逐步顯示出明顯的優(yōu)越性。下面簡要介紹應用于標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。應用最廣泛的是FITC(如圖為FITC標記的組織熒光圖)，在488nm處由氬離子激光激發(fā)，發(fā)射525nm的藍綠色熒光。FITC能夠與各種抗體蛋白結合，并在堿性溶液中穩(wěn)定呈現(xiàn)藍綠色熒光。

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

對于科研工作者，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特點：

1. 具有高的光子產量，信號強度高； 

2. 對激發(fā)光有較強的吸收，降低背景信號； 

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

4. 易與被標記的抗原、抗體或其他生物物質結合而不影響被標記物的特異性； 

5. 穩(wěn)定性好，不易受光、溫度、PH、標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)