摘要：DRAQ5 活细胞 DNA 染料（远红外） 是一种远红外荧光活细胞 DNA 染料，是一种对双链 DNA 具有高亲和力的蒽醌染料。它是一种可以透过细胞膜的染料，可标记活细胞或固定后死细胞。在流式细胞术中，这种染料可用于区分有核和无核细胞。由于 DRAQ5 活细胞

DRAQ5 活细胞 DNA 染料（远红外） 是一种远红外荧光活细胞 DNA 染料，是一种对双链 DNA 具有高亲和力的蒽醌染料。它是一种可以透过细胞膜的染料，可标记活细胞或固定后死细胞。在流式细胞术中，这种染料可用于区分有核和无核细胞。由于 DRAQ5 活细胞 DNA 染料（远红外） 能够按照化学计量比结合至 DNA，因此还可用于报告细胞核 DNA 含量，适用于染色体倍数和细胞周期分析。在荧光显微镜分析中，它可用作细胞核复染剂。DRAQ5 活细胞 DNA 染料（远红外） 有很多应用，高度兼容现有仪器平台广泛使用的程序，主要的应用领域为 HCS，细胞模型，GFP，流式细胞仪和荧光显微镜。

DRAQ5 活细胞 DNA 染料（远红外） 的激发波长范围为 488 至 647 nm。对于成像显微术，建议使用 633 或 647 nm 的光源进行激发。对于流式细胞术，在 488 nm 处激发这种染料时，可使用 685 LP 二向分色镜和 710/50 通道进行检测；在 633 nm 处激发时，可以使用 660/20 通道进行检测。对于细胞周期/DNA 分析应用，建议使用波长较长的滤光片，例如 735 LP 二向分色镜和 780/60 通道来优化 G1 和 G2/M 峰的 CV 值。请确保您的仪器能够检测该染料。

由于它的发射和激发波长范围很宽，不建议将 DRAQ5 活细胞 DNA 染料（远红外） 与其他可被 488 或 633 nm 激光激发的远红光荧光染料联用。

DRAQ5 是一种远红外荧光核酸染料（激发 / 发射波长约 647/680nm），属于花菁类染料，可穿透活细胞膜，与双链 DNA 的小沟结合，不依赖 DNA 序列。其核心优势源于远红外光谱特性、活细胞兼容性及高核酸结合效率，尤其适合复杂背景下的细胞核标记。

肿瘤组织切片中，DRAQ5 的远红外信号比 DAPI（蓝色荧光）的背景噪音降低约 70%，更易识别深层细胞的细胞核。

远红外发射（680nm）远离细胞内自发荧光物质（如 FAD、NADH、脂褐素等，主要发射峰

适用于富含色素的细胞（如巨噬细胞、黑素细胞）或荧光蛋白（如 GFP、mCherry）共表达样本，避免光谱重叠。

2.高组织穿透性，适合深层成像

远红外光在生物组织中的散射和吸收较少，穿透深度可达 50-100μm（是可见光的 2-3 倍），适合厚切片（如脑片、胚胎）或活体成像（如小鼠皮下肿瘤的细胞核标记）。

配合双光子显微镜，DRAQ5 可实现深层组织（如小鼠肝脏）的细胞核三维重建，而可见光染料（如 Hoechst）仅适用于浅层细胞。

DRAQ5 为小分子脂溶性染料，可被动扩散穿过活细胞膜，无需透膜剂或电穿孔，对细胞增殖、周期及代谢无显著影响（浓度≤5μM 时，细胞存活率 > 95%）。

适合长期活细胞追踪（如干细胞分化 72 小时内的核形态变化），或与细胞活性染料（如 Calcein AM）联用，同步监测存活细胞的核动态。

2.快速染色与稳定信号

染色动力学快：加入培养基后 5-10 分钟即可完成细胞核标记，1 小时内荧光强度达峰值，且标记后信号可持续 24 小时以上（固定细胞中可维持数周）。

抗核酸酶降解：与 DNA 结合后不易被细胞内核酸酶分解，适合延时成像或多轮染色实验（如细胞分裂过程中染色体的追踪）。

与 DNA 的结合常数（K≈10^7 M⁻¹）高于多数核酸染料（如 PI 的 K≈10^6 M⁻¹），优先结合双链 DNA 的 A-T 富集区域，对 RNA 的结合力极低（需 RNase 处理以完全排除干扰）。

在凋亡细胞中，即使 DNA 碎片化，DRAQ5 仍能高效结合，荧光强度与 DNA 含量正相关，可通过流式细胞术准确区分 G1/S/G2 期细胞（如 HeLa 细胞 G1 期荧光强度为 S 期的 50%）。

2.定量分析适配性

远红外荧光信号均匀分布于细胞核，无核仁或异染色质的特异性聚集，适合通过荧光强度定量 DNA 含量（如倍体分析）或核体积测量（如 ImageJ 软件分析）。

流式细胞术兼容性：可与 APC、PE-Cy7 等远红外荧光探针同时检测，在多色实验中通过 660/20nm 滤光片分离信号，串扰率

五、典型应用场景

1.活体与深层组织成像

小鼠肿瘤模型中，尾静脉注射 DRAQ5 后，通过活体荧光成像系统（IVIS）观察肿瘤内细胞核分布，评估肿瘤增殖活性（如 Ki-67 + 细胞与 DRAQ5 的共定位）。

脑片培养中，标记神经元细胞核，结合钙指示剂（如 GCaMP）同步记录电活动与核形态变化。

2.多参数流式细胞分析

免疫表型 + 细胞周期联合检测：如 DRAQ5（DNA 含量）+APC-CD3（T 细胞标记）+PE-Annexin V（凋亡），在单细胞水平分析 CD3+ T 细胞的周期分布与凋亡状态。

干细胞倍体分析：人胚胎干细胞分化过程中，通过 DRAQ5 流式检测核 DNA 含量，筛选正常二倍体细胞（避免多倍体克隆）。

3.高分辨率活细胞动态追踪

有丝分裂过程中，DRAQ5 标记染色体，结合荧光蛋白标记的纺锤体（如 mCherry-α-tubulin），观察染色体分离异常（如非整倍体形成）。

凋亡早期核浓缩的实时监测：药物处理后，通过共聚焦显微镜观察 DRAQ5 荧光强度变化与核体积缩小的时序关系。

六、技术优化与注意事项

染色浓度优化：活细胞染色推荐浓度为 1-5μM，过高浓度（如 10μM）可能导致核荧光饱和，影响定量准确性；固定细胞可提高至 10μM 以增强信号。

RNA 干扰排除：若需精确 DNA 定量，建议染色时加入 RNase A（50μg/mL），降解 RNA 以避免非特异性结合（未处理组 RNA 可使荧光强度高估 10-15%）。

仪器参数调整：流式细胞术检测时，建议使用 640nm 激光激发，670nm 长通滤光片收集信号；荧光显微镜需配备远红外专用滤光片组。

总结

DRAQ5 通过远红外光谱、活细胞透性及高 DNA 亲和力的设计，在深层组织成像、多色分析及活细胞动态研究中展现出不可替代的优势。其 “低干扰 + 高穿透 + 活细胞兼容” 的特性，尤其适合需要在复杂背景下实现细胞核精准标记的场景，如肿瘤生物学、神经科学及干细胞研究，为细胞核酸分析提供了高效、可靠的工具。

来源：小齐的科学讲堂