吳昊星課題組在Angew. Chem.發表論文報導可定點開啟的螢光探針新結構——Huaxi-Fluors

2020-11-17 瀟湘名醫

近日，我院臨床磁共振研究中心吳昊星研究團隊在化學領域知名期刊Angewandte Chemie（影響因子12.96）發表題為「A general strategy to design highly fluorogenic far-red and near-infrared tetrazine bioorthogonal probes」的研究論文，報導了可用於活細胞、活體成像的新型螢光探針。

螢光探針不但可在亞細胞水平標記生物大分子，揭示其在分子網絡中的作用，探尋相關病理演進過程的分子機制；同時可作為信號手段對多個細胞、組織進行標記，實現對特異靶標如腫瘤轉移病灶、神經結構的光學示蹤和手術導航。這些生物醫學應用都離不開高靈敏度、信噪比的螢光探針。開發具有活細胞和體內螢光開啟能力並具有良好組織穿透力的新型螢光探針成為了開發新型診斷示蹤方法的重要研究內容。

本研究通過一種新型的化學生物學技術——生物正交化學，設計了新的螢光探針開啟方式。探針本身沒有螢光，在體內與預定位靶標發生高度特異性的生物正交反應，從而原位構建螢光分子和開啟螢光。這類螢光探針具有多種顏色，覆蓋了從可見光到近紅外發射波長。同時，也具有高度光穩定性、大斯託克位移和雙光子吸收等優良性質。團隊成功地利用該探針實現了對亞細胞結構、小鼠移植瘤的選擇性螢光標記，具有優異的解析度和信噪比，提高活體水平的靶標檢測靈敏度。研究團隊把這類新型的螢光探針骨架命名為Huaxi-Fluors。

圖A：Huaxi-Fluors螢光染料原位形成策略；圖B：Huaxi-Fluors的化學結構及光學性質；

圖C：線粒體的高分辨和高信噪比螢光成像（紅色）；圖D：小鼠活體免疫螢光成像及0-500 μm高解析度三維顯微成像。

得益於生物正交化學這一新技術的有效性，近日基於生物正交技術的全球首例臨床實驗也在國際上引起了廣泛關注。相信本工作所報導的Huaxi-Fluors探針也將在螢光成像、手術導航等生物醫學領域有較好的應用前景。

我院博士後毛梧宇是該論文的第一作者，吳昊星研究員為該論文的通訊作者，華西醫院為第一作者單位。該研究相關工作受到國家自然科學基金、醫院135計劃等項目的資助；麻醉與危重急救研究室廖萍、蔣若天研究員在雙光子成像上給予了幫助和支持。

原文連結：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202011544

【來源：四川華西醫院】

版權歸原作者所有，向原創致敬

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