中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所的研究團(tuán)隊(duì)近日研發(fā)出一種新型熒光探針，被稱為“Blinkogenic Probe”。該探針采用“靶控自閃爍”原理，在識別特定靶標(biāo)后會自動激活自閃爍熒光開關(guān)性能。這一技術(shù)突破了納米成像的極限，能夠?qū)崿F(xiàn)活細(xì)胞內(nèi)免洗動態(tài)超分辨成像。

傳統(tǒng)的發(fā)光調(diào)控策略雖然可以獲取稀疏的熒光閃爍信號，但難以在活細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行原位、動態(tài)的超分辨率成像。此外，由于缺乏準(zhǔn)確的靶點(diǎn)識別能力，超分辨率定位技術(shù)會被錯(cuò)誤信號干擾。因此，研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了特定開環(huán)比例的羅丹明開關(guān)分子，并利用它們開發(fā)出了多色自閃爍熒光探針。

在此次研究中，研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出的“靶控自閃爍”熒光探針具有獨(dú)特的特點(diǎn)。該探針對與靶標(biāo)結(jié)合前保持“沉默”，即不產(chǎn)生閃爍；一旦與靶標(biāo)結(jié)合，其自閃爍性能立即被激活，從而實(shí)現(xiàn)了精確的單分子定位。通過引入新的參數(shù)“RDC”，研究人員能夠量化這一特性，定義為自閃爍激活前后的占空比比值。

利用這一探針，研究團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)動態(tài)超分辨率顯微鏡（SMLM）成像，包括線粒體分裂和接觸、細(xì)胞遷移和偽足生長等過程。他們還能夠精確追蹤活細(xì)胞中的各種偽足結(jié)構(gòu)，如絲狀偽足、片狀偽足和隧道納米管。

這項(xiàng)研究成果發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》和《中國化學(xué)快報(bào)》上。