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藻紅蛋白（可用作光敏劑的紅藻提取物）

次瀏覽 | 更新時(shí)間：2023-05-23

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藻紅蛋白

可用作光敏劑的紅藻提取物

藻紅蛋白(P-phycoerythrin,PE)是從紅藻中分離純化的，目前普遍使用地新型熒光標記試劑。在特定波長(cháng)激發(fā)下，藻膽蛋白能發(fā)射強烈的熒光，其熒光強度是熒光素的30-100倍。具有很好的吸光性能和很高的量子產(chǎn)率，在可見(jiàn)光譜區有很寬的激發(fā)及發(fā)射范圍。

基本信息

中文名	藻紅蛋白
外文名	P-phycoerythrin.PE
特性	有光敏作用
分子量	240.000

簡(jiǎn)介

用常規的標記方法可以很方便地將其與生物素、親和素和各種單克隆抗體結合起來(lái)制成熒光探針，用于免疫檢測、熒光顯微技術(shù)和流式細胞熒光測定等臨床診斷及生物工程技術(shù)。

優(yōu)點(diǎn)

將藻膽蛋白用于熒光分析，具有傳統化學(xué)熒光染料無(wú)法比擬的優(yōu)越性： 1、在較寬的PH范圍內具有較寬的吸收光譜，比較容易選擇合適的激發(fā)波長(cháng)，從而得到高效熒光發(fā)射，且激發(fā)時(shí)有特異的熒光發(fā)射峰； 2、吸光度和熒光量子產(chǎn)率很高，熒光強而穩定，靈敏度高； 3、具有較小的熒光背景，不易淬滅，熒光保存期較長(cháng)； 4、水溶性極佳，易于其他分子交聯(lián)結合，非特異性吸附少； 5、純天然海洋生物提取，無(wú)任何毒副作用，不含放射性，操作使用非常安全。

易與抗體、生物素、親合素、免疫蛋白等物質(zhì)結合，制成熒光探針。通過(guò)檢測其發(fā)出的熒光，可以用于熒光顯微檢測、熒光免疫測定、雙色或多色熒光分析、癌細胞表面抗原檢測、蛋白質(zhì)和核酸等生物大分子的分析。用于免疫檢測、熒光顯微技術(shù)和流式細胞熒光測定等臨床診斷及生物工程技術(shù)。

結構: 分子結構為通過(guò)硫醚鍵連接的載體蛋白與開(kāi)鏈線(xiàn)性延展的四咯化合物。

分子量: 240,000 道爾頓

組成: 蛋白的亞基組成為(alpha-beta)6gamma 。每個(gè)alpha-亞基和beta-亞基約 20,000 道爾頓，每個(gè)gamma亞基約30,000道爾頓。

最大吸收峰: 565±5 nm

熒光發(fā)射峰: 578±5 nm

穩定性：4oC可穩定保存1年。勿冷凍。

光敏作用

藻紅蛋白具有光敏作用，是海洋藻類(lèi)中重要的捕光色素蛋白之一，也是新型的高效光敏劑。經(jīng)適宜波長(cháng)的光激發(fā)后可以產(chǎn)生單線(xiàn)態(tài)氧及其它的氧自由基，殺傷生物大分子。腫瘤光動(dòng)力治療是以此為基礎而發(fā)展起來(lái)的很有前景的腫瘤治療新手段。盡管新型的光敏藥物在不斷的涌現，包括：鋁酞菁、C60等，但目前常用的光敏藥物主要來(lái)自全血中分離的血葉琳衍生物，它們不僅價(jià)格昂貴，而且毒副作用大，有嚴重的皮膚光毒反應。接受以血葉琳衍生物作光敏劑的光動(dòng)力治療的病人至少要避光兩周到一個(gè)月，以防止皮膚受到光毒性的破壞。因而，限制了腫瘤光動(dòng)力治療的廣泛應用。其它的光敏藥物，目前尚處在探討階段。有研究表明藻紅蛋白是一種新型的高效、無(wú)毒副作用的光敏藥物，可望開(kāi)發(fā)為有實(shí)用價(jià)值的新型光動(dòng)力藥物。我們動(dòng)態(tài)觀(guān)察了藻紅蛋白與腫瘤細胞的相互結合過(guò)程，為藻紅蛋藻紅蛋白與細胞結合主要發(fā)生在三個(gè)結構層次，即細胞膜，胞漿和胞核。PE首先與細胞膜結合，形成明顯的環(huán)狀熒光；隨著(zhù)與細胞作用時(shí)間的延長(cháng)，逐漸進(jìn)入細胞漿及核內。有時(shí)甚至可以觀(guān)察到核內清晰的核仁。已有資料證明，PE在經(jīng)過(guò)激光激發(fā)后可以產(chǎn)生單線(xiàn)態(tài)氧及其它的氧自由基產(chǎn)物。這些活性氧組份具有破壞包括蛋白質(zhì)和核酸等在內的生物大分子的作用。藻紅蛋白的激光光敏殺傷腫瘤細胞可能在細胞水平的三個(gè)層次上發(fā)揮作用：

1) 藻紅蛋白結合于腫瘤細胞膜或游離于膜外，光敏反應發(fā)生時(shí)，產(chǎn)物可攻擊膜蛋白和不飽和脂質(zhì)，引起膜蛋白光氧化，損傷膜結構；

2) 位于胞漿內，光輻照產(chǎn)生的單線(xiàn)態(tài)氧等自由基對胞漿內酶和核酸進(jìn)行攻擊，影響細胞內生化反應，破壞RNA的結構。作用于線(xiàn)粒體，破壞生物氧化鏈等；

3) 作用于細胞核內的DNA，阻礙細胞周期的進(jìn)行，啟動(dòng)細胞凋亡。

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