近日，中國科學院大連化學物理研究所生物技術部徐兆超研究員帶領的研究團隊（18T2組）利用氮丙啶作為熒光團電子供體，有效抑制淬滅熒光和易使染料光漂白的分子內(nèi)電荷轉移態(tài)（TICT）的形成，獲得了高熒光強度和光穩(wěn)定性的系列新型熒光染料。相關成果發(fā)表在J. Am. Chem. Soc. (DOI: 10.1021/jacs.6b03924)上。
熒光染料廣泛應用于生物分子標記，通過所見即所得（seeing is believing）的方式跟蹤生物分子，研究功能生物分子的位置和作用。熒光染料的光強度和光穩(wěn)定性是影響成像質量的首要因素，特別是以超高分辨為技術支撐的單分子熒光成像的快速發(fā)展，對熒光染料的光強度和光穩(wěn)定性提出了更高的要求。然而，現(xiàn)有的大多數(shù)熒光染料缺乏足夠的光強度，少數(shù)高熒光強度的染料在光穩(wěn)定性方面的不足限制了對細胞的長時間觀察。理論研究已經(jīng)證實，光照扭轉分子內(nèi)電荷轉移（TICT）是熒光染料非輻射躍遷的主要方式。針對此問題，該研究團隊通過實驗與理論計算相結合的方式，將熒光染料中常用的電子供體二烷基胺變換為三元環(huán)的氮丙啶，由于氮丙啶巨大的環(huán)張力和空間位阻，有效的阻止了染料受光照激發(fā)后TICT態(tài)的形成，從而極大地提高了熒光強度和光穩(wěn)定性。
大連化物所高熒光強度和光穩(wěn)定性熒光染料研究取得進展
上述工作得到國家自然科學基金優(yōu)秀青年基金和面上項目的支持。
