在科技和经济空前发展、人们生活水平显著提高的同时，如何及早、快速诊断疾病并有效治疗的医疗工程也提上日程，这不仅是当今医务工作者面临的挑战，也是广大科研工作者肩负的历史使命。

对疾病相关物质原位检测以及生命体系化学反应过程中一些精细和中间过程的快速和高分辨监测是生物学和化学面临的重要科学问题，其中基于有机小分子的荧光探针由于其低成本、灵敏度高、选择性好、生物兼容性好、发光性能容易调控、反应机制易于阐明、不受外界电磁场影响等优点，与荧光显微成像技术结合，能够实现在细胞或活体中目标分子的实时、定位检测，被广泛应用于生物学和医学等领域，成为必不可少的研究工具。

近期，山西大学化学化工学院阴彩霞教授研究团队致力于通过合成有机小分子探针，借助荧光检测和生物成像，进行精准检测及生命活动过程示踪，以此推动分子诊断试剂和干预手段常态化发展，近期取得重要研究进展：

光控、FRET光调节效应探针用于评估热休克时小肠受损与SO2浓度的关联性

一是将光致变色有机小分子螺吡喃引入探针分子结构中，通过紫外光激活策略原位活化探针反应位点（C=C键），同时将萘酰亚胺与螺吡喃有机结合于分子中，通过分子内的FRET光强化效应实现SO2高效精确靶向检测，并通过生物成像实验揭示了热休克时亚细胞、小肠受损与SO2浓度的关联性。该研究对热休克时体内高温引起体温调节功能紊乱，甚至导致死亡的疾病诊断治疗具有一定意义。（J. Am. Chem. Soc., 2020, 142, 3262. ）

硫醇‘点击’色烯反应引发体系自焚，快速、近红外硫醇检测及相关疾病评估

二是根据课题组早期发现的硫醇‘点击’色烯反应快速的特点，通过碳酰酯将色烯醇和近红外荧光团连接，硫醇‘点击’色烯反应触发体系自焚，释放出近红外荧光团（发射波长731 nm）实现硫醇的近红外快速检测并揭示了炎症、脑缺血与硫醇浓度的相关性。该研究对与心血管疾病密切相关的脑缺血会引起器官功能的异常、神经功能障碍的疾病诊断治疗具有一定意义。（J. Am. Chem. Soc., 2020, 142, 1614.）。

上述两项研究成果2020年相继在《J. Am. Chem. Soc.》正式发表，均由山西大学作为第一单位完成。论文第一作者分别为阴彩霞课题组在读博士张伟杰和前博士杨瑜涛（现在河北大学工作），通讯作者均为阴彩霞教授。

这项工作得到资源与环境工程研究所、大型仪器中心在活体成像研究方面和相关测试方面给予的大力支持！同时，感谢国家自然科学基金面上、青年项目，山西省“1331工程”2018年重点创新团队建设计划（培育团队），2019年山西省重点研发计划（国际科技合作）（自主选题类）和山西省低附加值煤基资源高值利用协同创新中心的支持 。

来源：山西大学化学化工学院

论文链接

https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jacs.9b13936

https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jacs.9b12629