FITC-α-酮戊二酸，异硫氰酸标记TCA循环调控中间体

中文名称：异硫氰酸荧光素标记α-酮戊二酸
英文名称：FITC-α-Ketoglutaric Acid（FITC-α-KG）

一、定义与化学本质

FITC-α-酮戊二酸是一种将荧光素异硫氰酸酯（FITC）与三羧酸循环（TCA循环）关键中间体α-酮戊二酸（α-KG）通过共价键结合的荧光探针。α-KG是细胞能量代谢的核心分子，参与氨基酸合成、表观遗传调控及氮平衡；而FITC作为经典荧光染料，赋予其绿色荧光特性，使其成为追踪代谢流的“分子显微镜”。

二、荧光特性与可视化优势

该探针在激发波长495 nm、发射波长525 nm下呈现明亮绿色荧光，可在荧光显微镜、流式细胞仪等设备中实现高灵敏度检测。其荧光稳定性强，在pH 7.0-8.0的生理环境中可持续数小时，支持长时间动态观测。相较于传统放射性标记或质谱分析，FITC-α-KG无需复杂前处理，可直接在活细胞或组织切片中实时成像，显著降低实验成本与操作难度。

三、应用领域与科研价值

代谢流追踪：通过监测荧光信号变化，揭示细胞在缺氧、药物刺激等条件下的能量代谢途径切换，为癌症代谢重编程研究提供关键工具。

酶活性分析：作为谷氨酸脱氢酶、脯氨酰羟化酶等依赖α-KG的酶反应底物，定量分析酶促反应速率。

分子相互作用研究：追踪α-KG与TET双加氧酶、Jumonji C结构域去甲基化酶等表观遗传调控因子的结合过程，解析DNA去甲基化机制。

疾病模型研究：在神经退行性疾病、代谢综合征模型中，观察α-KG代谢异常与病理进程的关联。

四、结构特点与合成工艺

FITC-α-KG由α-KG的羧基与FITC的异硫氰酸基团通过亲核取代反应形成硫脲键，产物经凝胶过滤色谱纯化，去除未反应染料，确保纯度≥95%。其水溶性优异（20℃时溶解度>1000 g/L），兼容细胞培养、组织灌注等多种实验体系。

五、市场优势与用户价值

相较于CY5等近红外荧光探针，FITC-α-KG在常规实验室设备中即可实现高效检测，成本降低约40%。其非侵入性标记方式避免了对代谢通路的干扰，数据可靠性更高。目前，该产品已广泛应用于全球顶尖实验室，成为代谢组学研究的“标准配置”。