CY3.5 DISE（Cyanine 3.5 Di-Sulfonate Ester）是一種基于花菁染料（Cyanine）的熒光標記分子，其核心結(jié)構(gòu)由兩個氮雜環(huán)通過五碳共軛鏈連接，形成長波長熒光發(fā)射骨架。該染料的獨特之處在于分子中引入了雙磺酸酯基團（Di-SO?），這些基團通過酯鍵與染料骨架相連，賦予其卓越的水溶性和生物相容性。磺酸基團的強負電性可增強分子極性，使其在生理環(huán)境中穩(wěn)定分散，避免聚集導(dǎo)致的熒光淬滅。

在光學(xué)性能上，CY3.5 DISE的激發(fā)波長位于550-570 nm（橙紅色光區(qū)），發(fā)射波長在570-590 nm（紅色熒光），其熒光量子產(chǎn)率高且光穩(wěn)定性強，可耐受長時間光照而不顯著衰減。此外，磺酸酯基團可作為電子吸引基團，優(yōu)化染料分子的電子分布，進一步提升熒光強度。

1. 生物分子標記的“精準錨點”

CY3.5 DISE的磺酸酯基團在堿性條件下可水解為活性磺酸鹽，與生物分子（如蛋白質(zhì)、抗體、核酸）中的氨基（-NH?）發(fā)生共價反應(yīng)，形成穩(wěn)定的磺酰胺鍵。例如，標記抗腫瘤抗體后，可通過熒光顯微鏡或流式細胞術(shù)追蹤抗體在細胞表面的分布，為免疫治療研究提供可視化工具。

2. 生物成像的“穿透利器”

其紅色熒光波長（570-590 nm）可穿透較淺的生物組織（如皮膚、黏膜），同時減少組織自發(fā)熒光干擾，適用于活細胞成像、組織切片染色及小動物體表成像。例如，在腫瘤模型中，標記靶向肽的CY3.5 DISE可清晰顯示腫瘤邊緣，輔助手術(shù)精準切除。

3. 生物傳感的“信號轉(zhuǎn)換器”

通過與酶、適配體等生物識別元件結(jié)合，CY3.5 DISE可構(gòu)建熒光傳感器。例如，將染料標記于DNA適配體，當適配體與靶分子（如腫瘤標志物）結(jié)合時，熒光信號因構(gòu)象變化而增強，實現(xiàn)疾病標志物的靈敏檢測。

應(yīng)用領(lǐng)域：從基礎(chǔ)研究到臨床轉(zhuǎn)化的橋梁

醫(yī)學(xué)藥理：藥物追蹤與療效評估

CY3.5 DISE已用于標記抗癌藥物（如地西他濱），通過熒光成像實時監(jiān)測藥物在細胞內(nèi)的分布與代謝路徑。例如，標記后的地西他濱在熒光顯微鏡下顯示其優(yōu)先聚集于細胞核，揭示其通過抑制DNA甲基化發(fā)揮治療作用的機制。

生物學(xué)研究：細胞動態(tài)的“熒光記錄儀”

在細胞生物學(xué)中，CY3.5 DISE可標記細胞骨架蛋白（如微管蛋白），追蹤細胞分裂過程中骨架的重排過程。此外，其水溶性優(yōu)勢使其適用于活細胞標記，避免有機溶劑對細胞的毒性影響。

材料科學(xué)：功能化載體的“熒光標簽”

CY3.5 DISE可修飾脂質(zhì)體、聚合物納米粒等藥物載體，實現(xiàn)熒光示蹤與藥物遞送一體化。例如，標記外泌體的CY3.5 DISE可實時顯示其在體內(nèi)的分布，優(yōu)化腫瘤靶向給藥方案。

研究展望：從工具優(yōu)化到多模態(tài)融合

未來，CY3.5 DISE的研究將聚焦于兩大方向：

1. 性能拓展：通過化學(xué)修飾（如引入炔基、疊氮基）實現(xiàn)生物正交反應(yīng)，拓展其在復(fù)雜生物體系中的應(yīng)用場景；開發(fā)近紅外衍生物（如Cy7 DISE），將發(fā)射波長延長至650-900 nm，提升深層組織成像能力。

2. 多模態(tài)融合：將CY3.5 DISE與磁共振成像（MRI）對比劑（如釓配合物）或拉曼活性基團結(jié)合，構(gòu)建熒光-MRI-拉曼三模態(tài)探針，提升成像分辨率與靈敏度。

此外，基于磺酸基團的動態(tài)化學(xué)特性，設(shè)計可裂解 linker（如蛋白酶敏感肽段），實現(xiàn)酶觸發(fā)熒光釋放，將為活細胞成像提供更精準的時空控制。

CY3.5 DISE憑借其磺酸基團賦能的獨特性能，正從單一熒光標記工具向多功能生物探針平臺演進，為生命科學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)研究注入新動能。