ICG-NHS蛋白偶联效率低？西安瑞禧生物提供靶向荧光探针定制

一、ICG-NHS蛋白偶联效率低怎么办？

ICG-NHS蛋白偶联效率低时，应重点检查NHS活性酯的水解程度、反应pH、蛋白质表面氨基数量、染料与蛋白质的摩尔比以及偶联产物的纯化方式。ICG-NHS通过活性酯基团与蛋白质赖氨酸侧链或N端的伯氨基反应，形成稳定的酰胺键，实现近红外荧光染料与靶向蛋白的共价连接。

实验中可优先采用不含Tris、甘氨酸等游离伯氨基成分的缓冲体系，将反应pH控制在7.5—8.5范围内，并设置ICG-NHS与蛋白质1:1、3:1、5:1和10:1的投料摩尔比梯度。ICG-NHS宜使用无水DMSO现配现用，避免活性酯在水溶液中长时间放置。以上属于通用优化条件，需要根据蛋白质分子量、可反应氨基数量和稳定性进行调整。

偶联完成后，可采用超滤或凝胶过滤去除游离ICG，利用紫外-可见吸收光谱、近红外荧光光谱及蛋白定量检测计算染料标记度，并通过SDS-PAGE或色谱方法分析产物纯度。若标记度提高但靶向结合能力下降，应适当降低染料修饰比例，避免过度标记影响蛋白质空间构象和受体识别。

二、西安瑞禧生物提供靶向荧光探针定制

西安瑞禧生物可提供ICG-NHS、ICG及相关活性基团修饰的近红外荧光染料，支持蛋白质、抗体、Affibody亲和体、多肽及其他生物分子的荧光偶联定制。

针对ICG-NHS偶联效率低、荧光信号弱及靶向活性下降等问题，西安瑞禧生物可根据科研需求提供NHS活性酯荧光染料、不同连接臂结构的ICG衍生物、靶向配体荧光偶联及纯化表征服务。

相关定制方向包括ICG-NHS蛋白质偶联、靶向荧光探针制备、近红外荧光标记、荧光光谱分析及分子影像材料定制，可为肿瘤受体识别、体内荧光示踪和靶向光热治疗研究提供材料支持。

三、真实科研文献：ICG-NHS偶联Her3靶向蛋白增强肿瘤光热治疗

2022年发表于International Journal of Pharmaceutics的研究《Her3-specific affibody mediated tumor targeting delivery of ICG enhanced the photothermal therapy against Her3-positive tumors》，使用了西安瑞禧生物提供的ICG-NHS材料，构建Her3受体靶向近红外荧光探针ICG-ZHer3，用于Her3阳性肿瘤的靶向光热治疗。

研究首先利用大肠杆菌表达系统制备Her3特异性二聚体Affibody蛋白ZHer3，再通过ICG-NHS中的NHS活性酯与蛋白质氨基反应，将ICG共价连接至靶向蛋白，获得具有近红外吸收和Her3受体识别能力的ICG-ZHer3偶联物。

研究采用Her3阳性的MCF7乳腺癌细胞和LS174T结肠癌细胞，以及Her3阴性的SKOV-3细胞评价靶向识别能力。结果显示，ZHer3能够特异性结合Her3阳性细胞，而对Her3阴性细胞的结合较弱。偶联ICG后，ICG-ZHer3仍表现出对Her3阳性细胞的靶向识别能力。

在体外光热实验中，ICG-ZHer3能够在近红外激光照射下产生热效应，并对Her3阳性肿瘤细胞表现出选择性光毒性。研究说明，ICG-NHS偶联不仅需要实现染料与蛋白质的稳定连接，还需要保持Affibody的受体识别功能。

进一步研究在LS174T荷瘤小鼠模型中比较了游离ICG与ICG-ZHer3的肿瘤富集和治疗表现。结果显示，ICG-ZHer3能够更有效地富集于Her3阳性肿瘤组织，在光照条件下产生局部温升和活性氧，显著抑制肿瘤生长。

该研究表明，通过ICG-NHS将近红外荧光染料与受体特异性蛋白偶联，可以改善ICG缺乏主动靶向能力的问题，为蛋白质荧光偶联、靶向分子影像及肿瘤光热治疗提供科研依据。

四、西安瑞禧生物ICG-NHS产品及荧光偶联定制能力

西安瑞禧生物可提供ICG-NHS ester、ICG及相关近红外功能化荧光染料，支持活性酯结构设计、蛋白质偶联、靶向配体修饰和近红外荧光探针制备。

其中，ICG-NHS ester产品货号为R-H-3110，具有对应的产品分析证书（COA）。证书分析日期为2024年10月15日，产品外观为固体，¹H NMR检测结果与所示结构一致，Foreign Material检测结果为None，建议储存条件为-20℃避光。

针对ICG-NHS偶联效率不足、标记后蛋白质活性下降、游离染料残留及近红外信号不稳定等科研问题，西安瑞禧生物可提供不同功能基团的荧光染料、蛋白质荧光标记及靶向探针定制，并结合纯化工艺与光谱分析，为受体靶向成像和荧光标记材料研究提供支持。

五、参考文献

Liu H, Jia D, Yuan F, et al. Her3-specific affibody mediated tumor targeting delivery of ICG enhanced the photothermal therapy against Her3-positive tumors. International Journal of Pharmaceutics, 2022, 617: 121609.

DOI：https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2022.121609

论文原文：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378517322001636