多炔彩虹探针在生物学研究中的应用与展望

李雨健^1,2,3# 沈微微^1,2,3# 殷金环^1,2,3 张曦^1,2,3 崔亚宁^1,2,3 赵媛媛^1,2,3 林金星^1,2,3*

(¹北京林业大学林木育种与生态修复国家工程研究中心, 北京 100083; ²北京林业大学树木与基因编辑研究院, 北京 100083; ³ 北京林业大学生物科学与技术学院, 北京 100083)

摘要 :

多炔彩虹探针(Carbow)是一种基于聚炔支架的超多路复用拉曼探针, 通过受激拉曼散射(stimulated Raman scattering, SRS)显微技术可以对振动频率不同的20余种彩虹探针分子进行区分。利用探针分子的特异性修饰, Carbow可以对活细胞内的多种细胞器, 以及蛋白质和脂质等大分子进行同时成像。多炔分子的高光稳定性与低细胞毒性结合SRS的多通道光学检测将使Carbow 在生物学领域具有巨大的应用潜力。该文综述了基于SRS平台的拉曼标记技术和Carbow的设计合成原理与优势, 并对Carbow在活细胞中不同细胞器的特异性标记成像以及在细胞与组织免疫染色、细胞分选与高通量分析中的生物学应用进行总结。最后, 对拉曼标记技术的提升改进及其在植物学领域中的应用进行了展望。