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我國科學家拓展了光學探針與活體熒光成像新應用

性能優良的光學探針是構建高靈敏度、高時空分辨能力的光學傳感與活體成像分析方法的物質基礎,其發展一直受到人們的關注。中國科學院化學研究所活體分析化學實驗室馬會民課題組長期從事該方面的研究,並取得了一系列的成果 (Angew. Chem. Int. Ed., 2012, 51, 6432; Anal. Chem., 2014, 86, 6115; Angew. Chem. Int. Ed., 2014, 53, 10916; Chem. Sci., 2016, 7, 788;Chem. Sci., 2016, 7, 4694)。近年,該課題組還應邀系統總結並評述了光學探針的各種設計方法(Chem. Rev., 2014, 114, 590-659;Chem. Sci., 2016, 7, 6309-6315)。

酪氨酸酶是黑色素癌的重要標誌物,並與白化病、帕金森等疾病密切相關。因此,發展酪氨酸酶的光學傳感與成像分析方法對相關疾病的診斷研究具有重要的意義。傳統的檢測酪氨酸酶熒光探針均包含4-羥基苯單元,在用於細胞等生物體系成像分析時受到活性氧物種的干擾,從而嚴重影響檢測結果的準確性。最近,在國家自然科學基金委、科技部和中科院的大力支持下,該課題組提出了新的酪氨酸酶識別單元(3-羥基苄基),並結合穩定的半菁母體,發展出了適用於細胞及活體斑馬魚成像的近紅外光學探針(如圖),有效解決了現有熒光探針受活性氧物種的干擾問題。相關結果發表在《德國應用化學》(Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 14728-14732)上。