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小分子荧光探针是当前研究活体细胞和活体动物中酶活性的一个重要工具。然而生命体处于一个高度动态、开放的生理环境，在活体动物中应用小分子荧光探针易于受到荧光分子快速扩散、清除的影响，从而导致荧光信号的弥散和信噪比的降低。这一情况在对活体动物细胞外表达的酶进行荧光成像研究时更为突出。针对这一问题，近期，华东理工大学谢贺新课题组通过将亚甲基苯醌与近红外染料结合的方式，发展了一个适用于活体动物细胞外酶荧光成像的自锚定近红外荧光探针。这一探针分子在目标酶的作用下能够形成高反应活性的亚甲基苯醌中间体，进而与目标酶或其周边蛋白上的亲核残基发生加成反应，使荧光探针分子不仅能够极大地增强了荧光信号，更实现在目标酶周边共价键锚定、聚集。相关成果近期发表在Chemical Science上（Li, Y.; Song, H.; Xue, C.; Fang, Z.; Xiong, L.; Xie, H.*, “A Self-immobilizing Near-infrared Fluorogenic Probe for Sensitive Imaging of Extracellular Enzyme Activity in vivo” Chem. Sci. 2020, DOI: 10.1039/D0SC01273D）。该研究通过在探针近红外染料部分引入离去基团，使其同时具有亚甲基苯醌前体和荧光增强的功能。利用这一探针可以实现对肿瘤细胞表面过量表达的碱性磷酸酶的免洗荧光成像。并且，在活体小鼠荧光成像实验中发现，自锚定荧光探针与一般的增强型探针相比，不仅有效克服了荧光分子在活体中快速扩散的问题，荧光信号保留时间大幅度延长，并且展现出了更高的检测灵敏度。 
（来源：Chem. Sci.） 该研究工作第一作者是博士研究生李玉姚，通讯作者是谢贺新教授。上海交通大学熊丽琴特别研究员对本工作动物实验部分给予了大力支持。该研究得到生物反应器工程国家重点实验室、国家自然科学基金、中央高校基本科研业务费专项资金等项目的支持。
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