自带荧光的藻蛋白家族（一）
English title: RPE
Published on 2019-06-10
藻胆蛋白是源自微藻和蓝细菌的光合作用光捕获蛋白家族。这些蛋白质具有共价连接的线性四吡咯基团，称为藻胆素，
其在捕获光能中起关键作用。在微藻和蓝细菌中，由这些藻胆素吸收的能量通过荧光共振能量转移（FRET）有效地转移到
叶绿素色素用于光合作用反应。
与化学合成荧光染料相比，藻胆蛋白由于其相对高的荧光量子产率和消光系数而发出强烈的荧光信号。因为它们的荧
光不被生物分子猝灭，所以藻胆蛋白可以在许多应用中用作有价值的荧光标签。与生物分子（例如免疫球蛋白，蛋白A或链
霉抗生物素蛋白）缀合的藻胆蛋白已经在流式细胞术，荧光细胞分选（FACS），组织化学，成像和有限程度的活性氧
物种检测中取得了巨大成功。两种主要类型的藻胆蛋白是市售的藻红蛋白（PE）和别藻蓝蛋白（APC）。
藻红蛋白（PE）
PE（Cat＃2558）显示出强烈明亮的黄橙色荧光，消光系数（ε）为1,960,000cm -1 M -1 ，量子产率（Φ）为0.84。相
比于Cy3® （Cat # 141） ，它具有150000 cm的消光系数（ε）-1中号-1 和0.24的量子产率（Φ），PE是显著亮。其吸收光
谱，其特征在于三个吸收带，在565nm处显示出主吸收峰，在496nm和545nm处具有两个次级峰。次生峰的相对突出性在来
自不同物种的PE之间显着不同。
藻红蛋白有两种形式。从RhodophytaI分离的R-藻红蛋白（R-PE）和从Bangiales分离的B-藻红蛋白（B-PE）。B-PE和
R-PE均由三种类型的亚基组成：α（~20,000道尔顿），β（~20,000道尔顿）和γ（~30,000道尔顿）。虽然它们具有相似的亚
基结构，但它们的亚基的发色团含量不同导致其吸收峰的相对强度的差异。
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图1. R-PE和B-PE的吸光度和发射光谱的比较
表 1.R-PE和B-PE的光谱性质
|
属性 |
R-PE |
B-PE |
|
共同的亚基 |
（αβ）6个 γ |
（αβ）6个 γ |
|
MW |
240000 |
240000 |
|
吸收大 |
565纳米 |
545nm处 |
|
额外的吸收峰值 |
498纳米 |
563nm |
|
排放量大 |
573纳米 |
572nm |
|
消光系数（ε） |
1.96×10 6 M -1 cm -1 |
2.41 x 10 6 M -1 cm -1 |
|
量子产率（QY） |
0.84 |
0.98 |
|
亮度（ε×QY） |
1.65 x 10 6 M -1 cm -1 |
2.36×10 6 M -1 cm -1 |
|
产品规格 |
A566 /A280≥5.0 |
A545 /A280≥5.5 |
|
A566 / A498 <1.5 |
A620 /A546≤0.01 |
|
|
A620 / A566 <0.01 |
|
别藻蓝蛋白（APC）
APC（Cat＃2554）呈现明亮的远红色荧光，消光系数为700,000cm -1 M -1 ，量子产率（Φ）为0.68。相比于Cy5®
（Cat # 151） ，其具有的消光系数（ε=250000厘米-1中号-1）和Cy5的量子产率（Φ= 0.20）®。它具有在652nm处的主要
吸收大值，在625nm处具有次要大值。APC在662nm处具有大荧光发射，其处于可见光谱的红色区域。
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图2. APC的激发和发射光谱
表 2.APC的光谱性质
|
属性 |
APC |
|
共同的亚基 |
（αβ）3 |
|
MW |
105000 |
|
吸收大 |
651nm |
|
排放量大 |
662nm |
|
消光系数（ε） |
7.3×10 5 M -1 cm -1 |
|
量子产率（QY） |
0.68 |
|
亮度（ε×QY） |
4.9×10 5 M -1 cm -1 |
|
产品规格 |
A650 /A620≥1.25 |
|
A650 /A280≥4.5 |
|
|
交联率≥1.0 |
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