经典荧光素原料（一）——R-藻红蛋白（R-Phycoerythrin, R-PE）

在流式细胞术（Flow Cytometry, FCM）、免疫荧光成像、微球阵列技术、体外诊断等多种领域中，荧光染料是实现细胞标记和信号检测的核心工具。其中PE（藻红蛋白）、APC（别藻蓝蛋白）、及 PerCP（多甲藻黄素-叶绿素蛋白复合物） 是常用的荧光染料，主要用于偶联抗体，实现对细胞表面或胞内分子的特异性检测或定位。

R-藻红蛋白（R-Phycoerythrin, R-PE）

R-PE 是流式细胞术中最经典、应用最广泛的荧光染料之一，属于藻胆蛋白（Phycobiliprotein） 家族，其主要的天然来源是红藻。R-PE具有极高的荧光亮度和光稳定性。

1. 天然PE

• 来源与结构：天然提取主要来自海洋红藻（如 Porphyridium cruentum），核心结构是由 α、β、γ 三个亚基组成的球状蛋白，每个亚基结合多个藻红素（Bilin）发色团（主要是藻红胆素 PEB 和藻尿胆素 PUB），这些发色团是其强荧光的核心来源。

• 光谱特性：

◦ 激发波长（Excitation）：主要激发光为 488 nm和 561 nm，适配流式细胞术最常见的激发光源；

◦ 发射波长（Emission）：最大发射峰约 576 nm（橙黄色荧光），信号可被流式细胞仪的 575/26 nm 等滤光片捕获。

 

2. PE活化

天然 PE缺乏能与抗体发生稳定共价结合的活性基团（如氨基、羧基、巯基等），无法直接与抗体偶联，需通过化学修饰引入活性基团，从而实现稳定偶联。具体过程可分为两步：​

第一步：PE 活化（引入活性位点）利用化学试剂（如 NHS 酯、马来酰亚胺）对 PE 进行修饰：​

◦ 若用NHS 酯修饰，会在 PE 的赖氨酸残基上引入 “NHS 活性酯基团”，该基团可与抗体赖氨酸的氨基（-NH₂）发生酰胺化反应，形成稳定的酰胺键；​  

◦ 若用马来酰亚胺修饰，会在 PE 上引入 “马来酰亚胺基团”，该基团可与抗体还原后暴露的巯基（-SH）发生硫醚化反应，偶联位点更特异（避免影响抗体的抗原结合位点）。​

第二步：活化 PE 与抗体偶联活化后的 PE（如 NHS-PE、Maleimide-PE）可与抗体在特定条件（如 pH 7.2-7.4、室温孵育 1-2 小时）下反应，通过共价键形成 “PE - 抗体偶联物”，且偶联后 PE 的荧光亮度和光谱特性不受影响。

 

3. 性能优势：

◦ 荧光亮度极高：比传统小分子染料（如 FITC）亮 20-30 倍，适合检测低表达抗原（如某些细胞因子受体、少量表达的表面分子）；

◦ 光稳定性强：不易发生光漂白，可长时间检测或用于高功率激光下的实验；

◦ 水溶性好：与抗体偶联后不易聚集，保证标记效率和检测重复性。

 

4. 主要应用

PE 是流式实验中的 “通用型染料”，几乎覆盖所有需要高亮度标记的场景：

◦ 基础细胞表型分析：最常用于标记免疫细胞表面分子，如 T 细胞（CD3-PE）、B 细胞（CD19-PE）、NK 细胞（CD56-PE）等，尤其适合低表达抗原（如 CD25、CD127）的检测；

◦ 多色流式实验：因激发波长兼容 488 nm、发射不与 FITC（525 nm）/PerCP（675 nm）重叠，常作为多色 panel（如 4-6 色）中的 “中亮度通道”，与 FITC（低亮度）、APC（高亮度）搭配使用；

◦ 功能细胞检测：如细胞凋亡（Annexin V-PE）、细胞增殖（CFSE 与 PE 通道区分）、细胞因子（IFN-γ-PE）等；

◦ 临床诊断：用于白血病 / 淋巴瘤免疫分型、免疫功能评估（如 T 细胞亚群 CD4-PE/CD8-PE）。

 

Home Algae Biotech（鴻藻生技股份有限公司）是一家国立海洋大学技术支持，坐落于中国台湾北部临海的藻类应用技术开发公司，于2020 年获科技部「新型态产学研链结—价值创造计划」研究经费补助，拥有自己的藻类种原库及规模养殖系统。团队成员专精于海藻选种、育种与规模养殖技术，后端富有蛋白质活性成分纯化萃取、抗体接合，及保健品开发等研发能量，生产流程取得 ISO9001 质量管理系统认证。

公司主产品「天然荧光标记蛋白」为现代生物医学研究及临床领域，如细胞观测、细胞分选（例：循环肿瘤细胞检测 (CTC)、细胞治疗）所不可或缺的试剂，其次，公司所生产之藻类萃取原料完成国际化妆品命名协会 (INCI) 登录，经工研院原料安全及功效测试报告支持，为美妆保养、保健营养品产业中越渐热门的配方选择。公司现为台湾抗体协会、英国 Pivotal Scientific Limited PSL Alliance 生技联盟成员。

 

主要提供：

Purified R-Phycoerythrin (R-PE)  (Cat#HA201)

Activated R-Phycoerythrin (Activated R-PE) (Cat#HA202)

Purified Allophycocyanin (APC) (Cat#HA203)

Crosslinked Allophycocyanin (CL-APC) (Cat#HA204E)

Peridinin-Chlorophyll-protein (PerCP) (Cat#HA206)