[发明专利]能量转移增强荧光染料

说明书

技术领域     本发明涉及的化工领域，尤其涉及一种能量转移的荧光染料的使用。 发明背景

    已经开发了各种荧光染料标记和检测样品中的组件。在一般情况下，优选的荧光染料具有高的量子产率和使染料可被用来检测被检测成分的少量的大的消光系数。荧光染料最好还具有大的斯托克斯位移，因此，容易区别于用来激发光源的荧光发射染料。     已开发的一类荧光染料的能量转移荧光染料。在一般情况下，能量转移的荧光染料包括一个供体荧光团和受体荧光团。在这些染料中，在彼此相邻，并与正确的方向相对于彼此的位置时，供体和受体荧光团，被吸收的能量从供体荧光团的发射由受体荧光，导致受体荧光团发出荧光。因此重要的是能够有效地吸收激发能量的供体荧光团的能量有效地转移到受体荧光，激发态的供体荧光团。

对于这些检测方法中，理想的是同时采用一组中的两个或更多个频谱解析的荧光染料在同一时间，让一个以上的目标物质的样品中可检测到。使用多种染料的样品中的多个组件的同时检测减少了所需的时间串行检测样品中的单个组件。在多基因座的DNA探针检测的情况下，频谱解析的多个荧光染料的使用所需要的反应管的数量减少，从而简化了实验协议和便于制造的特定应用的试剂盒。在自动DNA测序的情况下，频谱解析的多个荧光染料的使用允许所有四种碱基在一个单一的线，从而增加数据吞吐量超过单色的方法和消除不确定性与车道间的电泳迁移率的变化的分析。 

有与用于同时检测多个目标物质的样品中获得的一组荧光染料的一些困难，特别是对于需要电泳分离和治疗用酶，例如，DNA测序分析。例如，每个组中的染料必须从其他染料光谱解析。这是很难找到一个收集染料的发射光谱分光，由于有机荧光染料的典型的发射带的半宽度大约是4080纳米（nm）的可用频谱的宽度是有限的激发光源。如本文所用的术语“参考一组染料的光谱分辨率”表示染料的荧光发射带足够明显的，即，足够的非重叠的，该试剂各自的染料附着，例如多核苷酸，可以区分的基础上，使用标准的光检测系统由各自的染料产生的荧光信号，例如采用带通滤波器及光电倍增管，电荷耦合器件和摄谱仪，或类似的系统。     与使用相关的一组染料的另一个困难是，染料一般不具有相同的最大吸光度。当染料的一组用于不具有相同的最大吸光度，创建一个权衡与提供多个光源，以激发每个在其最大吸光度的染料之间的较高的成本，较低的灵敏度每一种染料所产生的不兴奋，其最大吸光度。 

除外，电荷，分子大小和构象的染料必须不会产生不利影响的片段的电泳迁移率。荧光染料也必须与用于创建或操作的片段，例如，DNA的合成的溶剂和试剂，缓冲液，酶聚合酶，连接酶的酶和类似的化学相容。 

与当前可用的若丹明染料，特别是在多重检测方法的上下文相关联的一个缺点，是若丹明染料的相对宽的发射光谱。这种广泛的发射光谱限制之间的光谱分辨率光谱相邻染料，使这种染料组合的多组分分析的困难。与当前可用的若丹明染料的第二个缺点是它们的吸收光谱不匹配波长当前可用的固态倍频绿光二极管激光器，例如，固态钕YAG激光器，其中有一个在约532 nm的发射线。这是非常有利的，使用这样的激光器，因为它们具有紧凑的尺寸，使用寿命长，电源使用效率。     能量转移的荧光染料具有一些功能，这使得他们有吸引力的同时检测多个目标物质的样品中，如在DNA测序中使用。例如，一个单一的供体荧光团可用于能量转移的一组荧光染料，染料，使每个有较强的吸收，在一个共同的波长。然后，通过不同的受体荧光团的能量转移染料，产生了一系列的能量转移染料，荧光发射光谱解析可以。     任何使用的荧光染料的检测的灵敏度依赖于所产生的荧光染料的荧光信号的强度。因此，需要有很强的荧光信号的荧光染料。关于能量转移荧光染料，这些染料的荧光信号的强度依赖于吸收的能量受体荧光的供体荧光团的发射效率。反过来，这取决于多种变量，包括邻近的供体荧光团受体的荧光团和受体荧光团供体荧光团的相对的方向。因此，需要的能量转移的荧光染料中，供体和受体荧光团之间的取向是这样的供体和受体荧光团之间的能量高效地传递。 

本发明涉及的连接子连接的供体到受体的能量转移染料的荧光染料染料。本发明还涉及具有增强的荧光能量转移的荧光染料。本发明还涉及本发明的染料的能量传递，使用的染料和试剂的方法，包括在其内的染料和试剂和试剂盒的试剂。 具体实施方法 1、能量转移本发明的染料链接器