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Fluorochrome

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Un fluorochrome ou fluorophore est une substance chimique capable d'émettre de la lumière de fluorescence après excitation. Ce sont des substances composées de plusieurs noyaux aromatiques conjugués ou encore des molécules planes et cycliques qui possèdent une ou plusieurs liaisons π.

Applications

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L'utilisation de fluorochromes en biologie moléculaire est un peu plus récente que celle d'isotopes radioactifs. Elle a l'avantage de donner des résultats très rapidement, voire immédiatement, en s'affranchissant des longs temps d'exposition requis pour la technique par radioactivité. La fluorescence a le désavantage de ne pas être permanente, l'intensité de la fluorescence diminuant avec le temps jusqu'à devenir indétectable.

On utilise divers fluorochromes en fonction des applications. Leur emploi à la technique du séquençage a permis d'automatiser et de mettre au point les séquenceurs de gènes modernes, ayant servi aux projets de séquençage de génomes entiers. On doit utiliser quatre fluorochromes différents pour discriminer les quatre bases de l'acide désoxyribonucléique.

L'utilisation de la fluorescence en couplage avec une machine à PCR (thermocycleur) est un développement récent. On appelle ces machines « appareil de PCR en temps réel ». Le fluorochrome le plus utilisé est le Sybr-green.

Les fluorochromes sont utilisés dans plusieurs marquages immunologiques : cytométrie en flux, immunofluorescence. Les plus utilisés sont la phycoérythrine (PE), Fluorescéine isothiocyanate (FITC), la gamme d'Alexa Fluor, la Protéine fluorescente verte (green fluorescent protein, GFP).

Liste de fluorophores

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Fluorophores conjugués

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fluorophore λexcitation
(nm) 		λémission
(nm) 		PM Notes Numéro CAS
Hydroxycoumarin 325 386 331 Succinimidyl ester 43070-85-5
Aminocoumarin 350 445 330 Succinimidyl ester 30230-57-0
Methoxycoumarin 360 410 317 Succinimidyl ester
Cascade Blue (375) ; 401 423 596 Hydrazide
Pacific Blue 403 455 406 Maleimide
Pacific Orange 403 551 1122414-42-9
Lucifer yellow 425 528 82446-52-4
NBD 466 539 294 NBD-X
R-Phycoerythrin (PE) 480 ; 565 578 240 k 11016-17-4
PE-Cy5 conjugates 480 ; 565 ; 650 670 aka Cychrome, R670, Tri-Color, Quantum Red
PE-Cy7 conjugates 480 ; 565 ; 743 767
Red 613 480 ; 565 613 PE-Texas Red
PerCP 490 675 Peridinin chlorphyll protein
TruRed 490, 675 695 PerCP-Cy5.5 conjugate 396076-95-2
FluorX 494 520 587 (GE Healthcare)
Fluorescéine 495 519 389 FITC ; pH sensitive 2321-07-5
BODIPY-FL 503 512 165599-63-3
TRITC 547 572 444 TRITC 107347-53-5
X-Rhodamine 570 576 548 XRITC
Lissamine Rhodamine B 570 590 3520-42-1
Texas Red 589 615 625 Sulfonyl chloride 82354-19-6
Allophycocyanin (APC) 650 660 104 k 874103-50-1, 874103-51-2
APC-Cy7 conjugates 650 ; 755 767 PharRed

Alexa Fluor dyes (lié à un anticorps)[1]

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fluorophore λexcitation
(nm) 		λémission
(nm) 		PM Quencher Numéro CAS
Alexa Fluor 350 343 442 410 244636-14-4
Alexa Fluor 405 401 421 1028 791637-08-6
Alexa Fluor 430 434 540 702
Alexa Fluor 488 499 519 643 QY 0.92 247144-99-6
Alexa Fluor 500 503 525 700 798557-08-1
Alexa Fluor 514 517 542 714 798557-07-0
Alexa Fluor 532 530 555 724 QY 0.61 247145-11-5
Alexa Fluor 546 561 572 1079 QY 0.79 247145-23-9
Alexa Fluor 555 553 568 1250 QY 0.1 644990-77-2
Alexa Fluor 568 579 603 792 QY 0.69 247145-38-6
Alexa Fluor 594 591 618 820 QY 0.66 247145-86-4
Alexa Fluor 610 610 629 1285 900528-62-3
Alexa Fluor 633 632 648 1200 477780-06-6
Alexa Fluor 647 652 668 1300 QY 0.33 400051-23-2
Alexa Fluor 660 663 691 1100 422309-89-5
Alexa Fluor 680 680 702 1150 422309-67-9
Alexa Fluor 700 696 719 1400 697795-05-4
Alexa Fluor 750 752 776 1300 697795-06-5
Alexa Fluor 790 782 804 1750 950891-33-5

Cy Dyes[2]

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fluorophore λexcitation
(nm) 		λémission
(nm) 		PM Quencher
Cy2 489 506 714 QY 0.12
Cy3 (512) ; 550 570 ; (615) 767 QY 0.15
Cy3B 558 572 ; (620) 658 QY 0.67
Cy3.5 581 594 ; (640) 1102 QY 0.15
Cy5 (625) ; 650 670 792 QY 0.28
Cy5.5 675 694 1128 QY 0.23
Cy7 743 767 818 QY 0.28

Marqueurs des acides nucléiques

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fluorophore λexcitation
(nm) 		λémission
(nm) 		PM Notes Numéro CAS
Hoechst 33342 343 483 616 AT-selective 23491-52-3
DAPI 345 455 AT-selective
Hoechst 33258 345 478 624 AT-selective 23491-45-4
SYTOX Blue 431 480 ~400 DNA 396077-00-2
Chromomycin A3 445 575 CG-selective 7059-24-7
Mithramycin 445 575 18378-89-7
YOYO-1 491 509 1271 143413-85-8
Bromure d'éthidium 493 620 394 1239-45-8
Acridine Orange 503 530/640 DNA/RNA 65-61-2
SYTOX Green 504 523 ~600 DNA 194100-76-0
TOTO-1, TO-PRO-1 509 533 Vital stain, TOTO : Cyanine dimère
TO-PRO : Cyanine monomère
Thiazole Orange 510 530
Iodure de propidium 536 617 668.4 25535-16-4
LDS 751 543 ; 590 712 ; 607 472 DNA (543ex/712em), RNA (590ex/607em)
7-AAD 546 647 7-aminoactinomycin D, CG-selective
SYTOX Orange 547 570 ~500 DNA
TOTO-3, TO-PRO-3 642 661
DRAQ5 647 681, 697 413 (Biostatus) (usable excitation down to 488)

Marqueurs de fonctions cellulaires

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fluorophore λexcitation
(nm) 		λémission
(nm) 		PM Notes Numéro CAS
Indo-1 361/330 490/405 1010 AM ester. Low/High Ca++, 96314-96-4
Fluo-3 506 526 855 AM ester. pH > 6 123632-39-3
DCFH 505 535 529 2'7'Dichorodihydrofluorescein, oxidized form 106070-31-9
DHR 505 534 346 Dihydrorhodamine 123, oxidized form, light catalyzes oxidation 70672-08-1
SNARF 548/579 587/635 pH 6/9 153967-04-5

Protéines fluorescentes

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fluorophore λexcitation
(nm) 		λémission
(nm) 		PM QY BR PS Notes Numéro CAS
Y66H 360 442
Y66F 360 508
EBFP 380 440 0.18 0.27 monomère
EBFP2 383 448 20 monomère
Azurite 383 447 15 monomère
GFPuv 385 508
T-Sapphire 399 511 0.60 26 25 weak dimère
Cerulean 433 475 0.62 27 36 weak dimère
mCFP 433 475 0.40 13 64 monomère
ECFP 434 477 0.15 3
CyPet 435 477 0.51 18 59 weak dimère
Y66W 436 485
mKeima-Red 440 620 0.24 3 monomère (MBL)
TagCFP 458 480 29 dimère (Evrogen)
AmCyan1 458 489 0.75 29 tetramère ; (Clontech)
mTFP1 462 492 54 dimère
S65A 471 504
Midoriishi Cyan 472 495 0.9 25 dimère (MBL)
Wild Type GFP 396, 475 508 26k 0.77
S65C 479 507
TurboGFP 482 502 26 k 0.53 37 dimère ; (Evrogen)
TagGFP 482 505 34 monomère (Evrogen)
S65L 484 510
Emerald 487 509 0.68 39 0.69 weak dimère ; (Invitrogen)
S65T 488 511
EGFP 488 507 26 k 0.60 34 174 weak dimère ; (Clontech)
Azami Green 492 505 0.74 41 monomère (MBL)
ZsGreen1 493 505 105 k 0.91 40 tetramère; (Clontech)
TagYFP 508 524 47 monomère (Evrogen)
EYFP 514 527 26k 0.61 51 60 weak dimère ; (Clontech)
Topaz 514 527 57 monomère
Venus 515 528 0.57 53 15 weak dimère
mCitrine 516 529 0.76 59 49 monomère
YPet 517 530 0.77 80 49 weak dimère
TurboYFP 525 538 26 k 0.53 1.65 dimère ; (Evrogen)
ZsYellow1 529 539 0.65 13 tetramère ; (Clontech)
Kusabira Orange 548 559 0.60 31 monomère (MBL)
mOrange 548 562 0.69 49 9 monomère 1114839-60-9
mKO 548 559 0.60 31 122 monomère
TurboRFP 553 574 26 k 0.67 62 dimère ; (Evrogen)
tdTomato 554 581 0.69 95 98 tandem dimère 1114838-94-6
TagRFP 555 584 50 monomère (Evrogen) 1114840-48-0
DsRed monomère 556 586 ~28 k 0.1 3.5 16 monomère ; (Clontech)
DsRed2 (« RFP ») 563 582 ~110 k 0.55 24 (Clontech)
mStrawberry 574 596 0.29 26 15 monomère
TurboFP602 574 602 26 k 0.35 26 dimère; (Evrogen)
AsRed2 576 592 ~110 k 0.21 13 tetramère ; (Clontech)
mRFP1 584 607 ~30 k 0.25 monomère ; (Tsien lab)
J-Red 584 610 0.20 8.8 13 dimère
mCherry 587 610 0.22 16 96 monomère
HcRed1 588 618 ~52 k 0.03 0.6 dimère ; (Clontech)
Katusha 588 635 23 dimère
mKate (TagFP635) 588 635 15 monomère (Evrogen)
TurboFP635 588 635 26 k 0.34 22 dimère ; (Evrogen)
mPlum 590 649 0.10 4.1 53
mRaspberry 598 625 0.15 13 monomère ; faster photobleach than mPlum

Notes et références

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  1. ↑ (Molecular Probes).
  2. ↑ (GE Heathcare).

Voir aussi

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v · m
Protéines fluorescentes
Marqueurs fluorescents des acides nucléiques
Marqueurs fluorescents des acides aminés Isothiocyanate de fluorescéine
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