iRGD靶向多肽的荧光标记定制：从设计到合成的全流程服务

iRGD（internalizing RGD）是一种兼具肿瘤靶向与组织穿透功能的环状多肽，其核心序列为CRGDKGPDC（通过两个半胱氨酸残基形成二硫键成环）。该序列中的RGD基序负责识别肿瘤血管及细胞表面高表达的整合素受体（如αvβ3、αvβ5），而经酶解暴露的CendR基序则可与神经菌毛素-1（NRP-1）结合，介导深层组织穿透。针对iRGD多肽的荧光标记定制合成，Sur-Release公司，提供从序列设计到成品交付的全流程定制服务。

PEG系列（PEG2、PEG4、PEG6、PEG12）：最常用。提供柔性间隔，增加水溶性，减少非特异性吸附，延长体内循环时间。Sur-Release公司的iRGD相关产品广泛采用PEG连接臂设计。

图1｜iRGD靶向多肽的荧光标记定制：从设计到合成的全流程服务

定制要点：

✦ 1. iRGD多肽序列设计与确认

末端修饰策略：N端乙酰化和C端酰胺化是常用策略，可提升多肽在体内的代谢稳定性。Sur-Release公司，满足个性化研究需求。

序列确认：明确采用经典环状序列CRGDKGPDC，并确认成环方式（Cys-Cys二硫键环化），这对维持靶向活性至关重要。

Sur-Release公司可提供多肽序列的精确设计与环化结构优化，支持D-氨基酸替换等提高酶解耐受性的定制方案。

连接臂预留：若需在N端或C端引入荧光基团，建议在设计时预留连接臂（如PEG、Ahx）的偶联位点，避免荧光基团直接连接干扰关键氨基酸的活性。

荧光染料的选择需根据具体的应用场景（细胞实验、活体成像等）和检测平台确定。

✦ 2. 荧光染料类型选择

定制要点：

✦ 染料类型 ｜ 光谱特性 ｜ 推荐应用场景 ｜Sur-Release对应产品

✦ FITC / FAM｜ 激发~495nm，发射~520nm（绿色） ｜ 细胞摄取实验、免疫荧光、流式细胞术 ｜DSPE-PEG-iRGD-FITC、FITC-CAQK

✦ Cy3｜ 激发~550nm，发射~570nm（橙红色） ｜ 多色荧光成像、共聚焦显微镜分析 ｜ 提供Cy3标记定制

✦ Cy5｜ 激发~649nm，发射~670nm（近红外） ｜ 活体动物成像（组织穿透较深） ｜Cy5-iRGD-PEG-磷脂复合物

✦ Cy7 / ICG｜ 激发~750-780nm，发射~800-820nm｜ 活体深部组织示踪、术中导航 ｜ 近红外染料标记服务

✦ TMR｜ 激发~540nm，发射~580nm（橙红色） ｜ 多色标记、高对比度成像 ｜ 四甲基罗丹明标记靶向多肽CTT2

小动物活体成像必须选择近红外（NIR）染料（如Cy5、Cy7、ICG），以利用其组织穿透深、自体荧光干扰小的优势。

体外细胞实验优先选择FITC、Cy3等可见光染料，成本可控且信号稳定。

Sur-Release公司产品线覆盖FITC、Cy系列、ICG、Alexa Fluor系列及TMR等多种荧光染料，并提供专业荧光标记定制服务，确保高纯度与高标记效率。

标记位点的选择直接影响iRGD的受体结合能力。

✦ 3. 荧光标记位点设计

N端标记（最常用）：通过N端的自由氨基与NHS酯活化的荧光染料反应，对RGD核心结合域干扰较小。如Sur-Release公司的DSPE-PEG-iRGD-FITC即采用iRGD的N端功能化修饰策略。

三种常见策略对比：

侧链定点标记（精准标记）：利用Lys的ε-氨基或Cys的巯基进行特异性偶联，标记位置精确可控。Sur-Release公司支持通过Maleimide-Thiol偶联等温和工艺实现侧链定点标记，确保多肽活性保留率>85%。

C端标记：若N端修饰影响多肽活性或稳定性，可选择C端标记。

明确标记位点（N端、C端或特定侧链），避免荧光基团遮挡RGD关键结合区域。

定制要点：

Sur-Release公司可提供从多肽合成到定点荧光标记的一站式服务，支持多种偶联化学策略。

✦ 4. 连接臂（Linker）设计

常用连接臂类型：

荧光基团直接连接至多肽表面可能因空间位阻影响其与受体的结合。

定制要点：

β-Alanine (β-Ala) / Ahx（6-氨基己酸）：提供一定的空间距离。

根据应用需求明确连接臂的长度和类型，Sur-Release公司可提供不同PEG分子量（2k-20k Da）的定制选择。

对于体内应用或纳米材料修饰，强烈建议加入PEG连接臂。Sur-Release公司的DSPE-PEG-iRGD-FITC产品即采用该设计，PEG链段赋予水溶性并保护肽与FITC标记免受降解。

图4｜连接臂（Linker）设计

荧光标记iRGD的合成通常采用固相多肽合成（SPPS） 技术，后接荧光基团偶联。

✦ 5. 多肽合成工艺要求

树脂负载与链组装：采用Fmoc化学策略，按序列从C端向N端逐步偶联氨基酸。

关键工艺步骤与控制：

荧光基团偶联：在特定脱保护位点，通过NHS酯-氨基反应或马来酰亚胺-巯基反应偶联荧光染料。Sur-Release公司在TAT-FITC、FITC-CAQK等产品中均采用成熟的FITC标记工艺。

环化（关键步骤）：对于含二硫键的环状iRGD，需精确控制氧化环化条件。

定制要点：

裂解与纯化：使用TFA裂解液切割树脂，采用RP-HPLC（反相高效液相色谱） 进行纯化。

Sur-Release公司拥有成熟的合成技术体系，可控制偶联效率、降低荧光染料降解、避免氧化或副反应，确保多肽链完整性。

明确要求采用Fmoc固相合成法，并指定环化方式。

✦ 6.定制案例

项目需求：用于研究iRGD介导的肿瘤细胞穿透及多通道荧光共定位。

案例一：iRGD-PEG-Cy3多色荧光穿透探针定制

图5｜案例一：iRGD-PEG-Cy3多色荧光穿透探针定制

定制方案：靶向肽：环状iRGD（CRGDKGPDC） ；荧光染料：Cy3（Ex 550nm / Em 560-570nm） ；连接方式：PEG柔性连接 ；标记位点：N端定点偶联 ；纯度：≥95% 。

项目需求：开发用于肺癌术中导航和肿瘤定位的靶向近红外探针。

案例二：近红外iRGD荧光探针定制

图6｜案例二：近红外iRGD荧光探针定制

定制方案：靶向肽：环状iRGD（CRGDKGPDC） ；荧光染料：Cy7 / IRDye®800CW近红外染料 ；标记方式：马来酰亚胺-巯基定点偶联 ；检测波长：Ex 767-774nm / Em 789-800nm；纯度：≥98% 。

荧光标记iRGD多肽在以下领域具有广泛应用，Sur-Release公司可提供从多肽到功能化纳米载体的全链条定制支持：

✦ 7. 定制应用与拓展服务

纳米载体功能化修饰：通过物理包裹或化学共价连接，将荧光标记iRGD负载到磷脂纳米粒上。Sur-Release公司支持脂质体、纳米颗粒等多种载体的表面靶向修饰。

肿瘤细胞靶向与成像：用于标记过表达整合素αvβ3的肿瘤细胞，进行特异性识别与示踪。Sur-Release公司提供DSPE-PEG-iRGD-FITC等多功能化脂质分子，可嵌入脂质体实现靶向可视化。

肿瘤血管穿透机制研究：研究iRGD介导的跨血管内皮及肿瘤组织深层穿透的动力学过程。

药物递送系统可视化：构建“靶向-治疗-示踪”一体化体系，实现药物递送过程的实时追踪。Sur-Release公司可同步负载多肽与小分子药物/核酸，并提供荧光成像示踪功能。

Sur-Release公司特色定制能力：

术中荧光导航：作为近红外荧光探针，辅助外科医生精准定位微小肿瘤病灶。

多功能“一体化”纳米平台：构建集治疗与诊断于一体的纳米复合体，如诊疗一体化脂质体，同步实现靶向、成像与治疗功能。

多肽-脂质体复合体系定制：从脂质体基底、多肽分子到功能化修饰的全流程设计，支持多肽修饰密度（5-15个/脂质体）、双靶向配体组合等精细调控。

灵活的包装规格：提供mg级至g级不同规格，满足从基础研究到放大实验的需求。

宽谱产品覆盖：除iRGD外，还可定制TAT穿膜肽、RGD系列、GE11、Angiopep-2等多种功能多肽的荧光标记与纳米修饰。

iRGD荧光标记多肽的定制合成，需围绕 “序列确认—染料选择—位点设计—连接臂优化—合成质控—应用适配” 六大核心环节进行精细化设计。上海Sur-Release生物科技有限公司凭借其在多肽合成、荧光标记、PEG化修饰及纳米载体构建领域的技术积累，提供从多肽序列设计、荧光染料偶联到脂质体/纳米颗粒功能化修饰的全流程一站式定制服务，可针对不同应用场景（体外/体内）精准优化关键参数，为肿瘤靶向研究、药物递送系统开发及活体成像等科研需求提供可靠的技术支持。所有产品均仅限科研用途。