考馬斯亮藍(lán)（Coomassie Brilliant Blue）是兩種三苯甲烷衍生物染料（G-250和R-250）的統(tǒng)稱，起初開發(fā)用于紡織行業(yè)，但現(xiàn)在通常用于分析生物化學(xué)中的蛋白質(zhì)染色?？捡R斯亮藍(lán)G-250比考馬斯亮藍(lán)R-250多兩個(gè)甲基。

起名和發(fā)現(xiàn)

考馬斯這個(gè)名字最初在19世紀(jì)末被一家設(shè)在英國(guó)布萊克利（Blackley）的染料公司（Levinstein Ltd.）作為貿(mào)易名使用，用來售賣一些酸性羊毛染料。1896年在第四次英國(guó)-阿散蒂戰(zhàn)爭(zhēng)期間, 英國(guó)軍隊(duì)占據(jù)了考馬斯鎮(zhèn)（今加納庫(kù)馬西）。1918年， Levinstein Ltd.公司并入不列顛染料公司（British Deystuffs Cororation) ，后者在1926年成為帝國(guó)化學(xué)工業(yè)的一部分。雖然帝國(guó)化學(xué)工業(yè)公司仍然持有考馬斯這種商標(biāo)，可是他們沒有再生產(chǎn)這種染料。

這些藍(lán)色的二磺酸化三苯甲烷的染料首先在1913年由住在德國(guó)Elberfeld的Max Weiler生產(chǎn)后來陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了多種有機(jī)化學(xué)合成這種染料的方法。

目前發(fā)表的生化論文中，通常把這些染料統(tǒng)稱“考馬斯”而不區(qū)分具體用的是哪種染料。實(shí)際上國(guó)際顏色索引列出了超過了四十種名字含有“考馬斯”的染料，也有一些其他種類的（非二磺酸化三苯甲烷）的染料，也被叫作“考馬斯”藍(lán)。例如默克索引（第10版）列出了具有完全不同的結(jié)構(gòu)的考馬斯藍(lán)。

染料的顏色

后綴帶R的考馬斯亮藍(lán)R-250，R意指紅色，這是因?yàn)榭捡R斯亮藍(lán)R-250在藍(lán)色中略帶有紅色；而G型則意指Green，在藍(lán)色中帶有一點(diǎn)綠色。250起初是指染料的純度。

R-250

這兩種染料的顏色與溶液的酸堿性有關(guān)?？捡R斯亮藍(lán)G型已經(jīng)研究得比較詳細(xì)。在pH低于0的時(shí)候，呈現(xiàn)紅色，最大吸收峰位于465nm。在pH值約為1時(shí)，這種染料呈現(xiàn)綠色，最大吸收峰位于約620nm處。當(dāng)pH高于2時(shí)，這種染料呈現(xiàn)一種亮藍(lán)色，最大吸收峰位于595nm。在pH為7的時(shí)候，這種染料的莫耳吸光度是43,000 M?1cm?1。

染料分子呈現(xiàn)不同顏色的原因是分子不同的帶電荷狀態(tài)。在紅色形態(tài)時(shí)，全部三個(gè)氮原子均帶有正電。兩個(gè)磺酸基團(tuán)有相當(dāng)?shù)偷乃岫认禂?shù)，通常會(huì)帶負(fù)電，因而在pH為0左右時(shí)，整個(gè)染料分子會(huì)帶1個(gè)正電荷。綠色的形態(tài)則對(duì)應(yīng)整體不帶電荷。而在中性介質(zhì)（pH7）中，僅有二苯胺官能團(tuán)上的氮原子帶有一個(gè)正電荷，所以整個(gè)分子帶有一個(gè)負(fù)電荷而呈藍(lán)色。這三個(gè)氮原子中前兩個(gè)失去質(zhì)子的pKa分別是1.15和1.82。最后一個(gè)氮原子在強(qiáng)堿性環(huán)境下會(huì)失去質(zhì)子，從而使染料變?yōu)榉凵╬Ka是12.4）

考馬斯亮藍(lán)和蛋白質(zhì)的氨基、羧基基團(tuán)產(chǎn)生靜電作用，而非共價(jià)作用。染料分子和蛋白分子包括羊毛（角蛋白）形成一個(gè)蛋白質(zhì)-染料分子復(fù)合物。這種復(fù)合物的形成，使得染料的帶負(fù)電荷的形態(tài)得到了穩(wěn)定，從而產(chǎn)生藍(lán)色，即使在多數(shù)分子帶正電荷的強(qiáng)酸環(huán)境下。這是布拉德福蛋白質(zhì)定量法的理論依據(jù)，是一種利用考馬斯亮藍(lán)與蛋白質(zhì)結(jié)合的蛋白質(zhì)測(cè)定方法。這種染料與蛋白質(zhì)的結(jié)合，使得考馬斯亮藍(lán)的吸收峰從465nm遷移到595nm。記錄595nm處吸光度的增加，可以用來測(cè)定蛋白質(zhì)濃度。

這種染料也會(huì)與陰離子去垢劑十二烷基硫酸鈉形成復(fù)合物。這使得染料分子的綠色形態(tài)得到穩(wěn)定。這個(gè)效應(yīng)可以干擾布拉德福蛋白質(zhì)定量法的測(cè)定。陰離子去垢劑也有可能與蛋白質(zhì)競(jìng)爭(zhēng)和染料分子結(jié)合。

生物化學(xué)中的用途

考馬斯亮藍(lán)R-250在1964年被Fazekas de St.Groth的團(tuán)隊(duì)最先用來觀察蛋白。蛋白樣品在醋酸纖維素薄膜上進(jìn)行電泳分離。薄膜隨后被放置于5-磺基水楊酸中，使蛋白質(zhì)條帶固定，然后將膜浸到染料溶液中。

兩年之后，1965年Meyer和Lambert用考馬斯亮藍(lán)R-250去染經(jīng)聚丙烯酰胺凝膠分離的蛋白質(zhì)樣品。他們將膠浸在含有甲醇乙酸和水的溶液中。由于染料在染色蛋白質(zhì)的同時(shí)也染了聚丙烯酰胺凝膠，為了使蛋白質(zhì)條帶可見，他們對(duì)電泳的凝膠進(jìn)行了脫色。后續(xù)的文獻(xiàn)報(bào)道聚丙烯酰胺凝膠可以被乙酸溶液成功脫色。

在1967年，首次出現(xiàn)使用考馬斯亮藍(lán)G讓聚丙烯酰胺凝膠中的蛋白條帶變得可見的報(bào)道，其中染料被溶解在含有甲醇的乙酸溶液中。之后發(fā)現(xiàn)，如果使用溶解在不含甲醇的三氯乙酸考馬斯亮藍(lán)G膠體，可以使蛋白質(zhì)條帶被染色，而聚丙烯酰胺不被染色。如果用這種方法，就沒有必要再對(duì)膠進(jìn)行脫色?，F(xiàn)代的手段通常是將考馬斯亮藍(lán)G溶解在含有磷酸、乙醇（或甲醇）和硫酸銨（或硫酸鋁）的溶液中。