摘要：生物活性化合物在细胞内作用靶点的确定是化学生物学和药物开发中的关键问题之一。作为功能蛋白质组学中的一项重要技术,小分子探针在确定生物活性化合物细胞内作用靶点的研究中扮演着举足轻重的角色。本文介绍了小分子探针的应用原理、结构和设计原则,并通过列举近年来该技术应用的成功示例进一步阐明小分子生物活性探针技术的应用原理和重要性。

摘要：生命体系中存在各种各样的气体分子,这些气体分子在体内扮演着重要角色.其中,一氧化氮、一氧化碳和硫化氢是目前已经被广泛认可的三大气体信号分子,具有传导信号通路的功能,进而调控相关生理事件.随着对气体信号分子的研究日益广泛,它们在生命体系中的作用需要更深入地被了解,以便更好地对其功能进行调控.达到这个目的的挑战之一是需要对其进行快速、高选择、高灵敏度的分析检测和成像研究.近年来,对气体信号分子的分析检测和成像研究已经成为化学生物学、生物无机化学、药学和医学的一个重要交叉方向.本文对近十几年来这个领域的主要手段之一荧光小分子探针进行粗浅综述,期待引起相关学科同行的兴趣.

摘要：12-N-苯磺酰基-11-苦参酸衍生物是一类全新结构骨架、对柯萨奇病毒B3(CVB3)显示较好活性的化合物,但其作用机制尚不清楚。本研究在前期构效关系基础上设计合成了两类分子探针:一类是用于BIAcore垂钓探寻靶蛋白的苦参胺类探针;另一类是用于生物素亲和层析寻找靶蛋白的生物素酸苦参酯类探针。通过对其抗CVB3活性评价,发现生物素分子探针10a具有较好抗CVB3活性,IC_(50)值为0.8μmol·L^(-1),SI值为58.3。此类活性分子探针的成功构建为此类化合物靶标蛋白寻找与探索提供了关键的化学工具。

摘要：小分子荧光探针由于其体积小、合成简单等特点在蛋白质成像技术中扮演着越来越重要的角色。此领域的研究融合了生物化学、有机合成、分析化学等相关学科,是当今化学发展的一个重要方向,有着广阔的前景。目前,能够专一性地与目标蛋白质(POI)结合的小分子探针较少,设计和合成方法的缺乏已经成为制约该领域进一步发展的瓶颈。本文概括地介绍了近年来出现的一些小分子荧光探针,关注它们在活体标记中的应用。

摘要：大脑是中枢神经系统的主要组成部分,具有极为复杂的结构和功能。大脑中的生物活性分子,包括活性氧、活性硫、蛋白质等,在大脑生理病理过程中发挥着重要作用。实时、原位检测脑内生物活性分子对于脑疾病(包括脑血管疾病、神经退行性疾病和脑肿瘤等)的预防、早期诊断及有效治疗具有重要意义。小分子荧光探针因具有结构可调,良好的生物相容性及快速原位成像等优势而被广泛用于生命系统中活性分子的实时检测。在这篇综述中,重点介绍用于脑原位成像的小分子荧光探针的设计思路及应用进展,并探讨该领域面临的挑战与发展方向。

摘要：采用高速魔角旋转(MAS)偶极滤波结合氘代稀释固体核磁技术,研究了极性吸附分离材料聚乙烯吡啶与氘代苯酚之间的相互作用.固体核磁结果表明,聚乙烯吡啶与苯酚之间存在强的氢键作用,与液体氢谱结果一致.由MAS中水峰强度在吸附前后的变化揭示了苯酚部分置换了聚乙烯吡啶中的水,且苯酚和聚乙烯吡啶氢键作用位点在靠近N的一端.此种方法对于原位研究吸附剂的吸附机理以及新型吸附分离材料的设计具有重要的指导意义.

摘要：作为化学领域的一门新兴二级学科,化学生物学已经成为具有举足轻重作用的交叉研究领域,是推动未来生命和化学学科发展的重要动力。近年来,我国的化学生物学研究正在以前所未有的速度蓬勃发展,在基础建设、人才培养、研究经费支持等方面都有了长足的进步。尤其是以国家自然科学基金委"基于化学小分子探针的信号转导过程研究"重大研究计划为依托,我国的化学生物学工作者以小分子探针为工具,充分发挥化学与生命科学等多学科综合交叉的优势,对细胞信号转导中的重要分子事件和机理进行了深入的探索,在一些前沿方向上取得了突出的成绩,相关研究结果多次发表在顶级的国际期刊上。本文对近两年来我国化学生物学领域取得的突出进展加以归纳和介绍:(1)基于小分子化合物及探针的研究。利用有机化学手段,通过设计合成一系列多样化的小分子化合物,以这些探针为工具深入开展了细胞生理、病理活动的调控机制、细胞关键信号转导通路及重要靶标、抑制剂和标记物的发现、基于金属催化剂的活细胞生物分子激活等方面的研究;(2)以化学生物学技术为手段,着重发展了针对蛋白质、核酸和糖等生物大分子的合成、特异标记与操纵方法,用以揭示这些生物大分子所参与的生命活动的调控机制;(3)采用信号传导过程研究与靶标发现相结合,以实现"从功能基因到药物"的药物研发模式,发展了药物靶标功能确证与化合物筛选的联合研究策略;(4)以化学分析为手段,发展了在分子水平、细胞水平或活体动物水平上,获取生物学信息的新方法和新技术。这些研究成果极大地推动了我国化学生物学的进步。共引用63篇参考文献。

摘要：本文设计合成了一个用于可视化分析检测肼(N_2H_4)的生物发光探针(bioluminescent probe for hydrazine,BPH),并完成对其光学响应性能和活体成像的评价。本文所描述的肼生物发光探针(BPH)是通过在光学报告基团萤火虫荧光素(firefly luciferin)的适当修饰位点合理设计引入肼的特异性识别基团(乙酰基)以达到检测肼的目的,并且该探针以高选择性和高灵敏度等显著优点成功应用于活体水平对肼的可视化分析。实验结果表明,无论是在复杂的自然环境中还是在动物体内,本研究所发展的生物发光探针BPH是一种具有高创新性和广泛应用价值的检测肼的方法。