Biotin-L-Cysteine，生物素-L-半胱氨酸（Biotin-Cys） 是將維生素H生物素通過共價偶聯連接到L-半胱氨酸上制成的雙功能化分子，兼具生物素的高親和力結合能力與半胱氨酸巰基（-SH）的化學活性，主要用于科研領域的蛋白質修飾、納米材料功能化及分子識別研究。
基本信息
英文名：Biotin-L-Cysteine / Biotin-Cys / Biotinyl-L-Cysteine
偶聯方式：生物素的羧基端與L-半胱氨酸的α-氨基通過酰胺鍵連接，半胱氨酸的側鏈巰基（-SH）保持游離可用狀態。常用EDC/NHS催化活化體系，在弱酸性（pH 5–6）、無水、避光條件下進行，經反相層析純化。也可通過PEG鏈連接形成Biotin-PEG-Cys，提供更好的水溶性和柔性空間。
外觀：白色至淡黃色固體粉末
純度：≥95%
保存條件：-20°C以下，嚴格避光，干燥密封，惰性氣體保護，避免反復凍融，有效期約12個月
規格：常見25 mg / 50 mg / 100 mg / 500 mg，支持定制
理化特性
溶解性：純水中溶解度約10–20 mg/mL；易溶于DMSO、DMF（可達50 mg/mL）；在PBS緩沖液（pH 7.4）中可全溶解，溶解度約20–30 mg/mL。
化學穩定性：最適pH 6.0–8.0，最適溫度37°C；4–10°C下穩定，10°C儲存7天活性下降≤5%；pH<3時酰胺鍵可能水解，pH>10時生物素環結構可能開環；巰基在中性和弱堿性溶液中易被空氣氧化為二硫鍵（形成Biotin-Cystine），需現配現用或充氮保存。
巰基活性：這是Biotin-Cys區別于其他生物素標記氨基酸（如Biotin-L-Threonine）的核心優勢。游離-SH可參與Michael加成反應、形成二硫鍵、與金屬離子（Ag?、Hg?、Cu?等）螯合，也可與馬來酰亞胺、碘乙酰胺等發生特異性共價結合，是多功能化學修飾的理想接頭。
生物素-親和素結合能力：保留完整的生物素結合位點，可與鏈霉親和素（Streptavidin）或親和素（Avidin）以較高親和力結合（Kd約10?1? M），實現信號放大與靶向捕獲。
主要應用方向
蛋白質巰基特異性標記：利用游離-SH與蛋白質表面半胱氨酸殘基發生二硫交換或Michael加成，實現蛋白質的位點特異性生物素化，再通過鏈霉親和素系統進行富集、檢測或固定。相比隨機氨基標記，巰基標記更具選擇性。
納米材料功能化：巰基可與金納米粒子、量子點等發生Au-S共價結合，同時生物素端提供鏈霉親和素橋接能力，構建多層納米組裝體，用于靶向遞送、生物傳感等。
表面修飾與微陣列制備：在芯片、傳感器、玻片表面通過巰基自組裝單層膜（SAM）固定分子，生物素端用于捕獲鏈霉親和素偶聯的探針，廣泛用于蛋白質微陣列和生物傳感器構建。
金屬離子檢測與螯合：巰基對重金屬離子（Hg2?、Pb2?、Cd2?等）有強螯合能力，結合生物素-親和素信號放大，可用于環境或生物樣本中痕量重金屬的檢測。
藥物遞送系統構建：作為雙功能連接臂，一端連接藥物/納米載體（通過巰基），另端連接生物素化靶向配體（如生物素化抗體），實現靶向遞送。
流式細胞術與Western Blot：通過鏈霉親和素-HRP/熒光二抗系統，定量檢測蛋白質巰基暴露水平或還原狀態。
實驗注意事項
巰基極易氧化，全程需避光操作，建議充氮氣或氬氣保存?，F配現用為佳，DMSO儲備液（10–50 mM）稀釋至工作濃度。常用實驗濃度約10–500 μM。pH 6.5–8.0環境下穩定。僅限科研使用，不可用于人體。
Biotin-L-Cysteine，生物素-L-半胱氨酸
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