Super Fluor 系列荧光染料在多色抗体标记中的应用与通道选型
Super Fluor 系列荧光染料在多色抗体标记中的应用与通道选型
Super Fluor 系列:从单色优化到多色panel设计
Super Fluor 系列是与Alexa Fluor体系相当的高性能荧光染料,覆盖从可见光到近红外多个波段,适合构建多色流式/成像panel,并逐步替代传统的FITC、Cy3、Cy5、Cy7等染料。本文主要从光谱布局和通道选型的角度,对Super Fluor系列在多色抗体标记中的应用做简要说明。
在实际应用中,建议从单色实验逐步扩展到多色panel:
(1) 单色阶段:先分别使用 Super Fluor 488、Super Fluor 555、Super Fluor 647等进行单色标记,优化抗体滴度和孵育条件,确认每种染料的亮度、背景和对抗体亲和力的影响。
(2) 两色/三色阶段:在掌握单色特性的基础上,优先组合光谱间隔较大的染料,例如先组合Super Fluor 488 + Super Fluor 647,再引入Super Fluor 555 作为中间通道,在补偿管中观察各通道的spillover情况并调整PMT电压。
(3) 扩展到4–6色:在488 / 555 / 647等可见和远红通道稳定运行后,可引入Super Fluor 680、Super Fluor 750等近红外染料,将panel扩展到4–6色甚至更多,同时注意远红/近红之间的光谱重叠和展布(spread),避免将高度相关的通道分配给需要精细分群的关键标记。
在通道与抗原的匹配上,可遵循“按表达量分配亮度”的基本原则:高表达抗原优先分配到488区域等亮度稍低、背景较高的通道,中等表达抗原分配到555–594区域,而低表达或信噪要求高的靶点优先使用Super Fluor 647、Super Fluor 680、Super Fluor 750 等远红/近红通道。
在设计任何多色panel之前,建议优先确认仪器的激光线配置与滤光片参数(如 488 / 561 / 640 nm 激光及对应带通滤光片的中心波长与带宽),再将各Super Fluor染料对号入座到实际可用的检测通道,从而减少光谱重叠带来的补偿压力,提升整体 panel的稳定性和可重复性。
Super Fluor系列活化酯典型光谱与光学参数
如表所示,Super Fluor 488 / 555 / 647 / 680 / 750 依次分布在488 nm绿色、560–600 nm 橙红、630–650 nm 远红、680 nm 与 750 nm近红外等多个通道,对应现有仪器常见的488、561、633/640和近红外激光线。
每一种染料都给出了近似分子量、最大激发/发射波长和摩尔吸光系数ε,便于在设计panel时预估相对亮度和通道布局。
染料(活化酯) | 近似分子量 (Da) | 最大吸收波长 λmax,ex (nm) | 最大发射波长 λmax,em (nm) | 摩尔吸光系数 ε (M⁻¹·cm⁻¹) | A280/Amax (%) |
Super Fluor 488, SE | ~900 | 494 | 524 | 71 000 | 11 |
Super Fluor 555, SE | ~1 250 | 555 | 565 | 150 000 | 8 |
Super Fluor 647, SE | ~1 300 | 651 | 668 | 239 000 | 3 |
Super Fluor 680, SE | ~1 150 | 680 | 702 | 184 000 | 5 |
Super Fluor 750, SE | ~1 300 | 750 | 775 | 240 000 | 4 |
阿拉丁相关NHS酯产品与Super Fluor通道匹配
Super Fluor 通道(波段) | 阿拉丁产品名称(中文 / 英文) | 染料系列/类型 | 货号 | 规格/纯度 | CAS | 对应关系 / 用法提示 |
488 通道 | AF488 NHS 活化酯 / Alexa Fluor 488 NHS Ester | AF 系列绿光染料 | - | 1374019-99-4 | 标准 488 nm 通道,光谱与Super Fluor 488 高度重叠,可作为 FITC 的高亮替代。 | |
488 通道 | Aladdin® 488 NHS 酯(琥珀酰亚胺酯) / Aladdin® 488 NHS Ester | Aladdin 自有 488 通道染料 | ≥80%(HPLC) | 1374019-99-4 | 国产 488 通道替代,适合成本更敏感、但仍需高亮度和水溶性的应用。 | |
555–568 通道 | Aladdin Fluor 568 NHS Ester(AF568 等效染料) | 橙红 AF568 等效染料 | Ex:579nm Em:603nm | - | 介于 488 与 594/647 之间,可与 Super Fluor 488 和 Super Fluor 647 组成 3 色 panel 的中间通道。 | |
555–568 通道 | Super Fluor 555琥珀酰亚胺酯 / Super Fluor 555, SE(NHS Ester) | Super Fluor 系列 555 通道 | Ex:553nm Em:568nm ≥95% | - | 与 AF555/AF568 同区间,用于构建 4–5 色 panel 时作为橙红通道的 Super Fluor 代表。 | |
590–617 通道 | AF594 NHS 活化酯 / Alexa Fluor 594 NHS Ester | AF 系列红色染料 | ≥95% | 295348-87-7 | 经典红色通道,适合与 488 / 647 或 Super Fluor 488 / 647 搭配,多用于 IF、流式、ELISA。 | |
590–617 通道 | TFAX 594, SE,红色荧光染料 | AF594 等效染料 | 红色荧光染料 | 295348-87-7 | 与 AF594 波段基本一致,可作为补充 / 替代资源,用于红色通道。 | |
590–617 通道 | Aladdin® 594 NHS 酯(琥珀酰亚胺酯) | Aladdin 自有 594 通道染料 | Ex:590nm Em:618nm mixture of isomers | 295348-87-7(free base) | 作为与 Super Fluor 555/568 同区红色波段的 Aladdin 自有 NHS 酯,可作为 AF594 / TFAX 594 的国产替代或补充。 | |
633 通道 | 荧光红633 NHS / Fluorescent Red 633 NHS(Super Fluor 633 NHS) | Super Fluor 633 等效染料 | Ex:631nm Em:650nm ≥96% | - | 作为 Super Fluor 633 通道使用,可与 Super Fluor 647 / AF647 组成窄间隔双远红通道,用于高维 panel。 | |
647 通道 | AF647 NHS 活化酯 / Alexa Fluor 647 NHS Ester | AF 系列远红染料 | - | 1620475-28-6 | 经典 “Cy5 通道” 替代染料,适合深层成像、自发荧光高样本,与Super Fluor 647 一起构成远红主力通道。 | |
647 通道 | Super Fluor 647 琥珀酰亚胺酯 / Super Fluor 647, SE | Super Fluor 系列 647 通道 | Ex:650nm Em:671nm ≥95%(HPLC) | - | 与 AF647 光谱高度一致,是 Super Fluor panel 的核心远红染料,可与 488 / 555 / 680 / 750 组合做 4–5 色甚至更多色 panel。 | |
680 通道 | Alexa Fluor 680 NHS ester | 680 nm 远红 / 近红外染料 | - | 407628-15-3 | 目前更多作为“预留 680 通道”的技术储备,方便未来与 Super Fluor 680 或 750 做 NIR 组合。 | |
680 通道 | Super Fluor 680 琥珀酰亚胺酯 / Super Fluor 680, SE | Super Fluor 系列 680 通道 | ≥90% | - | 作为 680 nm 近红外通道,可与 Super Fluor 647、Super Fluor 750 做 2~3 个 NIR 通道的组合,也适合小动物活体成像预实验。 | |
750 通道 | Super Fluor 750, SE / Super Fluor 750 NHS Ester | Super Fluor 750 近红外染料 | Ex:752nm Em:776nm ≥95%(HPLC) | - | 典型近红外通道,组织自发荧光最低,适合小动物活体成像、深层组织成像;可与D-luciferin 发光体系做双模态成像 |
典型多色 panel 组合示意
实际实验中,多色 panel 的设计需要结合仪器可用激光线、检测通道数量以及各靶点的表达丰度。下例以常见的 488 nm / 561 nm / 640 nm 三激光流式配置为例,给出一个 4 色 Super Fluor panel 的参考搭配思路。
示例:4 色流式 panel(488 nm + 561 nm + 640 nm 激光)
- 绿色通道:Super Fluor 488 —— 高表达抗原 / 参考通道
- 橙红通道:Super Fluor 555 —— 中等表达抗原
- 远红通道:Super Fluor 647 —— 低表达抗原、信噪要求较高标记
- 近红外通道:Super Fluor 750 —— 预留给稀有靶点或体内实验
注:以上仅为基于光谱与表达量分配原则的示意组合,实际实验可根据具体靶点和仪器配置进行调整。
简单选型思路:
(1) 信号弱 / 抗原低表达 → 优先用 647 / 680 / 750 等远红/近红外染料,背景低、穿透好;
(2) 细胞自发荧光较强 → 减少 488 区域染料的使用,更多向红/近红外区分配;
综上,Super Fluor系列在488–750 nm范围内提供了相对均匀的通道分布,结合上文的光谱参数表和阿拉丁相关NHS酯产品列表,可以根据自身仪器配置和实验需求,完成多色抗体标记方案的通道选型与替代方案设计。
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