研究構建高亮度、多靶點熒光探針

　　近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員徐兆超、副研究員喬慶龍團隊提出基于氮雜環丁烷甲酰胺的熒光配體偶聯策略，在同一分子框架內一體化實現了熒光探針亮度提升以及與靶向配體多樣性偶聯，為活細胞超分辨熒光成像提供了兼具高亮度、多靶點適配性的新一代分子工具。相關成果發表于《德國應用化學》。

　　熒光配體偶聯物是細胞成像領域的核心工具，通過將靶向配體與熒光染料相結合，實現對特定生物分子的精準示蹤。隨著超分辨熒光成像和細胞網絡動態解析的發展，迫切需要多樣性的高亮度熒光探針。然而，傳統方法面臨合成復雜度高與性能受限的雙重挑戰。

　　針對上述問題，研究人員提出氮雜環丁烷甲酰胺一體化策略。該策略創新性地將熒光增強模塊與配體偶聯位點整合于同一分子骨架。氮雜環丁烷環通過剛性結構抑制分子內扭轉電荷轉移效應（TICT），使熒光量子產率顯著提升；甲酰胺羰基則作為通用偶聯位點，與氨基、巰基等各類配體快速結合，無需額外引入功能基團。與傳統“先修飾染料、后偶聯配體”的分步策略相比，該策略利用羰基作為通用偶聯位點，可直接連接靶向配體，無需額外修飾，因此大幅縮減了合成步驟。

　　基于該策略，團隊構建了涵蓋香豆素、萘酰亞胺、NBD、羅丹明、羅丹瑩、硅羅丹明等6類熒光染料，以及線粒體靶向分子等6類配體的探針庫，覆蓋可見光至近紅外光譜。