异硫氰酸荧光素(FITC)是一种荧光标记物。从化学结构上看,它含有异硫氰酸酯基团,这一基团能与生物分子上的氨基发生特异性反应,形成稳定共价键,从而实现对目标分子的标记。其外观通常为黄色或橙黄色粉末。
FITC 标记技术的原理:
FITC 即异硫氰酸荧光素,其标记技术的原理是利用 FITC 分子中的异硫氰酸酯基团(-N=C=S)与生物分子(如蛋白质、抗体、多肽、核酸等)上的氨基(主要是赖氨酸残基的侧链氨基以及蛋白质的氨基末端)发生亲核反应,形成稳定的硫脲键,从而将荧光素标记到目标生物分子上。由于 FITC 具有共轭双键体系化学结构,当受到特定波长(激发波长约为 495nm)的光照射时,可被激发成为激发态,当从激发态恢复到基态时,会发出特定波长(发射波长约为 518nm)的绿色荧光。这种荧光特性使得被标记的生物分子能够在荧光显微镜、流式细胞仪等设备下被检测和观察。
生物学研究:
细胞成像:标记细胞表面的特定分子,如受体、抗原等,可用于观察细胞的形态、结构以及细胞内分子的分布和动态变化。例如,FITC 标记的抗体可以识别细胞表面的特定抗原,通过荧光显微镜观察呈现出特异性的荧光信号,从而确定抗原在细胞上的位置;还可以用于研究细胞间的相互作用,如免疫细胞与靶细胞的结合等。
蛋白质研究:用于研究蛋白质的定位、表达、相互作用等。例如,标记特定的蛋白质,观察其在细胞内的分布和转运过程;通过荧光共振能量转移(FRET)技术,利用 FITC 与其他荧光物质的相互作用,研究蛋白质之间的相互作用。
此外,FITC还可以标记核酸分子,如 DNA、RNA,用于核酸的定位、检测和追踪。例如,在核酸杂交实验中,用 FITC 标记的探针与目标核酸杂交,通过荧光信号检测杂交的结果。