生物素修飾馬來酰亞胺是一類結合了生物素高親和力與馬來酰亞胺巰基反應活性的化學試劑，在生物分子標記、蛋白質功能化及靶向遞送系統構建中應用廣泛。

一、基本特性

• 生物素（Biotin）：一種小分子維生素，能與親和素（Avidin）或鏈霉親和素（Streptavidin）形成極穩定的復合物，解離常數Kd≈10^-15M，為分子提供靶向定位能力。

• 馬來酰亞胺（Maleimide）：含雙鍵，可與含巰基（-SH）的分子（如半胱氨酸殘基）發生特異性Michael加成反應，形成穩定的硫醚鍵。反應條件溫和（pH 6.5-7.5），避免使用含巰基的緩沖液（如Tris），推薦使用PBS或HEPES。

二、功能優勢

1. 定點修飾：通過馬來酰亞胺與蛋白質中半胱氨酸的巰基反應，實現特異性標記，保留蛋白質活性。

2. 熒光標記：結合熒光染料（如FITC）構建熒光標記的生物分子，用于細胞成像、流式細胞術等。

3. 蛋白質純化：標記后利用生物素-親和素系統分離目標蛋白，適用于Western blot、ELISA等檢測。

4. 修飾含巰基的DNA或RNA探針：結合生物素-親和素系統進行信號放大，提高檢測靈敏度。

5. 抗體-藥物偶聯物（ADC）：通過馬來酰亞胺將藥物連接至抗體，實現靶向遞送。

6. 納米顆粒表面修飾：修飾納米顆粒表面巰基，引入生物素功能，拓展其在生物成像、傳感等領域的應用。

三、常見衍生試劑

1. Biotin-PEG-MAL：通過聚乙二醇（PEG）連接生物素與馬來酰亞胺，增加水溶性、減少非特異性結合，并降低免疫原性。PEG鏈提供柔性間隔臂，提高分子水溶性與生物相容性，同時降低非特異性吸附，增強表面覆蓋性。

2. UV-Tracer Biotin-CONH-MAL：嵌入二苯甲酮片段，可通過紫外光（365 nm）激發熒光，實時驗證標記效率。

四、應用領域

1. 生物醫學研究：用于蛋白質、抗體、核酸等生物分子的標記和純化，以及生物傳感器的構建和檢測。

2. 藥物傳遞系統：作為藥物傳遞系統的組成部分，通過生物素與特定受體的結合，實現藥物的靶向輸送和控釋。

3. 生物材料表面修飾：用于生物材料表面的修飾，改善材料的生物相容性和功能特性。

五、使用注意事項

1. 保存條件：固體粉末需避光、干燥條件下-20℃保存，避免反復凍融；溶液建議現配現用，未用完部分分裝后-20℃避光冷凍。

2. 緩沖液選擇：使用PBS（pH 7.4）或HEPES，避免含巰基的緩沖液（如Tris）。

3. 淬滅未反應基團：反應后加入過量β-巰基乙醇或半胱氨酸。

4. 安全防護：操作時佩戴手套與護目鏡，避免直接接觸皮膚或眼睛。

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