Las cianinas son el nombre no sistemático de una familia de marcadores sintéticos pertenecientes al grupo polimetina . Las cianinas tienen muchos usos como marcadores fluorescentes , particularmente en imágenes biomédicas. Dependiendo de la estructura, cubren un espectro de IR a UV .
Las cianinas se usaron originalmente, y todavía se usan, para aumentar el rango de sensibilidad de las absorciones de fotones, es decir, para aumentar el rango de longitudes de onda que formarán una imagen en la película. Las cianinas también se utilizan en CD-R y DVD-R . Los que se utilizan son principalmente de color verde o azul claro y son químicamente inestables. Esto hace que las cianinas sean incompatibles con el uso de archivos de CD y DVD, ya que se debilitan y se vuelven ilegibles después de unos años (sin embargo, los discos de cianina recientes contienen un estabilizador que ralentiza significativamente el deterioro de la señal).
Las cianinas se sintetizaron por primera vez hace más de un siglo y se tratan en una gran cantidad de artículos.
hay tres tipos de cianinas:
donde 2 átomos de nitrógeno están unidos por una cadena de polimetina. Cada átomo de nitrógeno es independientemente parte de un resto heterocíclico, como pirroles , imidazoles , tiazoles , piridinas , quinolinas , indoles , benzotiazoles , etc.
Se utilizan diferentes familias de fluoróforos de cianina como marcador fluorescente y como sondas en el análisis de biología celular.
Cy3 parece rojo para el ojo, pero absorbe longitudes de onda cercanas al verde (excitación a ~ 550 nm ), con emisión en amarillos ~ 570 nm ). Cy5 parece azul turquesa a simple vista, pero se absorbe en naranja (~ 649 nm ) y presenta fluorescencia en rojo lejano (~ 650 ⁄ 670 nm ). Cy3 y Cy5 se utilizan normalmente juntos para la detección en 2 colores (naranja y rojo lejano) en diversas técnicas (fluorímetros, generadores de imágenes, microscopios, ...) y modalidades (fluorescencia de absorción, FRET, extinción, horquilla, etc.). A veces se combinan con un marcador azul (por ejemplo, AMCA, PI) o verde (por ejemplo, FITC, más brillante que Cy2). Cy7 se utiliza en particular en aplicaciones de formación de imágenes in vivo.
Más allá de la aplicación principal del marcaje fluorescente, las cianinas sirven para una amplia variedad de aplicaciones biológicas, incluida la hibridación genómica comparativa y los microarrays de ADN , que se utilizan en transcriptómica , y en la localización de proteómica y ARN.
Cy3 y Cy3.5 son fluoróforos que emiten en el espectro rojo anaranjado.
Cy5 y Cy5.5 son fluoróforos que emiten en el espectro infrarrojo rojo profundo.
Cy7 y Cy7.5 son fluoróforos que emiten en el espectro del infrarrojo lejano.
| Fluoróforo | Ex ( nm ) | Em ( nm ) | MW | Rendimiento cuántico |
|---|---|---|---|---|
| Cy2 | 489 | 506 | 714 | QY 0,12 |
| Cy3 | (512); 550 | 570; (615) | 767 | QY 0,15 |
| Cy3B | 558 | 572; (620) | 658 | QY 0,67 |
| Cy3.5 | 581 | 594; (640) | 1102 | QY 0,15 |
| Cy5 | (625); 650 | 670 | 792 | QY 0,27 |
| Cy5.5 | 675 | 694 | 1128 | QY 0,28 |
| Cy7 | 743 | 767 | 818 | QY 0,28 |
Ex (nm): Longitud de onda de excitación en nanómetros
Em (nm): Longitud de onda de emisión nanómetros
MW: Masa molecular (Peso molecular (en))
QY: Rendimiento cuántico (Rendimiento cuántico (en))
Los tintes Alexa Fluor , los tintes FluoProbes (en) , los tintes DyLight, Seta, los tintes Setau, los tintes SRfluor y los tintes Square se pueden sustituir por cianinas en la mayoría de las aplicaciones.