研究构建高亮度、多靶点荧光探针

　　近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员徐兆超、副研究员乔庆龙团队提出基于氮杂环丁烷甲酰胺的荧光配体偶联策略，在同一分子框架内一体化实现了荧光探针亮度提升以及与靶向配体多样性偶联，为活细胞超分辨荧光成像提供了兼具高亮度、多靶点适配性的新一代分子工具。相关成果发表于《德国应用化学》。

　　荧光配体偶联物是细胞成像领域的核心工具，通过将靶向配体与荧光染料相结合，实现对特定生物分子的精准示踪。随着超分辨荧光成像和细胞网络动态解析的发展，迫切需要多样性的高亮度荧光探针。然而，传统方法面临合成复杂度高与性能受限的双重挑战。

　　针对上述问题，研究人员提出氮杂环丁烷甲酰胺一体化策略。该策略创新性地将荧光增强模块与配体偶联位点整合于同一分子骨架。氮杂环丁烷环通过刚性结构抑制分子内扭转电荷转移效应（TICT），使荧光量子产率显著提升；甲酰胺羰基则作为通用偶联位点，与氨基、巯基等各类配体快速结合，无需额外引入功能基团。与传统“先修饰染料、后偶联配体”的分步策略相比，该策略利用羰基作为通用偶联位点，可直接连接靶向配体，无需额外修饰，因此大幅缩减了合成步骤。

　　基于该策略，团队构建了涵盖香豆素、萘酰亚胺、NBD、罗丹明、罗丹莹、硅罗丹明等6类荧光染料，以及线粒体靶向分子等6类配体的探针库，覆盖可见光至近红外光谱。