为华分享┃ICG-RGD：近红外荧光与短肽的组合解决了什么观察难题？

在细胞成像研究中，有一个长期存在的矛盾：想看得深，就得用长波长的光；但长波长的荧光染料往往亮度不够或者稳定性差。同时，普通染料没有方向感，只能显示细胞轮廓，无法提供分子层面的识别信息。如何同时实现“看得深”和“认得准”？ICG-RGD的设计思路就是把近红外荧光的穿透优势与RGD短肽的识别能力结合在一起。

为什么是近红外波段

可见光的穿透能力有限，而且生物样本在可见光波段存在较强的自发荧光——也就是说，样本本身也会发光，干扰真实信号。近红外波段的情况则不同：生物组织对该波段的光吸收较少，散射也较弱，同时自发荧光水平显著降低。这意味着用近红外荧光探针可以观察到更深层次的信号，而且背景更干净。ICG是一种经典的近红外染料，正好具备这些特性。

RGD短肽的识别逻辑

RGD是精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸三个氨基酸组成的短肽序列。这个序列出现在多种细胞外基质蛋白中，是细胞表面某些整合素蛋白的识别位点。将RGD与ICG连接后，探针就获得了“导航”能力——它会优先聚集在表达相应整合素的细胞表面或周围。这种识别不是随机的，而是具有生物学选择性的。

ICG与RGD的组合优势

把这两部分组合在一起，得到的是一个既能“看到”又能“找到”的探针。研究者将ICG-RGD加入细胞培养体系后，可以在近红外成像设备下直接观察探针的分布模式。荧光强的地方，就是RGD识别位点富集的区域。通过活细胞延时成像，还可以追踪这些位点随时间的动态变化。

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