中国科学院大连化物所研发出“靶控自闪烁”荧光探针，实现活细胞内动态单分子成像

IT之家报道称，中国科学院大连化学物理研究所的徐兆超研究员和乔庆龙副研究员团队成功研发出了一种名为“Blinkogenic Probe”的“靶控自闪烁”荧光探针。

这一探针只有在识别靶标后才会激活自身的闪烁特性，有效消除了非靶向单分子定位的干扰，提高了单分子超分辨成像的准确性，实现了活细胞内免洗动态单分子超分辨成像。

据中国科学院介绍，单分子定位显微镜（SMLM）是超分辨成像技术之一，其关键在于荧光开关分子在“亮”态和“暗”态之间的切换，以确保单个分子的荧光信号在不同时间点被区分并精确定位。

传统的发光调控方法虽然可以获得稀疏的荧光闪烁信号，但由于生物兼容性问题，在活细胞内难以实现原位、动态的超分辨成像。此外，由于缺乏准确的靶点识别，SMLM成像技术容易受到单分子定位时的错误信号干扰。

研究团队之前设计了具有特定开环比例的罗丹明开关分子，成功开发出多颜色自闪烁荧光探针，并将其用于活细胞内的动态单分子定位超分辨成像。虽然自闪烁荧光探针在超分辨成像中具有重要应用潜力，但仍然面临挑战。

这次研究中，团队开发的“靶控自闪烁”荧光探针在与靶标结合前会保持“沉默”状态，即不产生闪烁；一旦与靶标结合，就会激活自身的闪烁特性，实现精确的单分子定位，有效避免非特异性标记导致的背景干扰。为了量化这种特性，研究人员引入了“RDC”参数，定义为自闪烁激活前后的占空比比值。

相关研究成果已在《德国应用化学》和《中国化学快报》上发表，可查看详细信息：

• https://doi.org/10.1002/ani.202417469

• https://doi.org/10.1016/j.cclet.2024.110643