張意

摘要：隨著化學(xué)生物學(xué)研究步伐的加快，對(duì)化學(xué)小分子探針的應(yīng)用也提出了更高的要求。本文在研究中主要從腫瘤蛋白酶、微小核糖核酸等方面入手，判斷化學(xué)小分子探針的具體應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)其在較多疾病治療方面效果極為顯著。

關(guān)鍵詞：化學(xué)探針分析；microRNA；腫瘤蛋白酶

在生物醫(yī)學(xué)、化學(xué)等學(xué)科快速發(fā)展的背景下，化學(xué)小分子作為探針逐漸被引入分析生物體動(dòng)態(tài)分子的過程中。從化學(xué)小分子的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，其除充當(dāng)疾病治療中藥物前體外，也能對(duì)復(fù)雜的生命過程進(jìn)行探索，為現(xiàn)行藥物研究提供新的途徑。因此，本文對(duì)化學(xué)生物學(xué)中化學(xué)小分子探針應(yīng)用的研究具有十分重要的意義。

1 微小核糖核酸小分子應(yīng)用

微小核糖核酸，又叫miRNA。有些學(xué)者在研究中主要進(jìn)行細(xì)胞篩選體系的構(gòu)建，發(fā)現(xiàn)miRNA組織特異性的不同，芒果苷元小分子可以起到明顯的抑制作用。從這些小分子中可發(fā)現(xiàn)，通過生物正交反應(yīng)作用，可獲取3個(gè)小分子，包括1a、1b與1c，對(duì)miRNA小分子起到的抑制作用極為明顯。需要注意這種抑制作用的實(shí)現(xiàn)主要通過對(duì)AG02蛋白、miRNA結(jié)合進(jìn)行阻斷來實(shí)現(xiàn)。以其中的1a小分子探針為例，其能直接結(jié)合AG02蛋白，二者發(fā)生作用下便會(huì)組織miRNA融入其中。假定在癌細(xì)胞上引入活性小分子，其不會(huì)對(duì)原代肝細(xì)胞造成影響，但可使癌細(xì)胞走向凋亡。因此，通過這種小分子探針的引入，其可為miRNA、AG02研究提供思路，而且小分子探針也能充當(dāng)藥物活性分子，對(duì)癌癥治療可起到治療作用。

2 成纖維細(xì)胞小分子應(yīng)用

作為細(xì)胞表面的糖蛋白，成纖維細(xì)胞中的FAP α在增殖腫瘤細(xì)胞、侵襲或轉(zhuǎn)移腫瘤細(xì)胞方面都可發(fā)揮重要作用。這種小分子也逐漸成為新型藥物設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，對(duì)腫瘤生物學(xué)與治療，其作用極為明顯。此時(shí)需考慮到FAP α近紅外熒光探針設(shè)計(jì)，對(duì)這種探針分析可叫作ANP_FAP。在實(shí)際中對(duì)其設(shè)計(jì)可發(fā)現(xiàn)，該探針分子在吸收方面與熒光發(fā)射譜上都表現(xiàn)出明顯的特征，可判斷探針分子應(yīng)用下可轉(zhuǎn)移熒光共振能量。同時(shí)，在探針分子應(yīng)用中也可對(duì)其敏感性、成像效果、組織分布情況進(jìn)行測試。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在較多生物中蛋白酶都扮演重要的角色，是疾病的標(biāo)志物。若采取蛋白酶顯像方式，對(duì)診斷疾病可起到突出的作用。而在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的探針，被用于疾病檢測等。需注意的是由于現(xiàn)行光學(xué)顯像技術(shù)本身存在一定的弊端，這樣ANP_FAP應(yīng)用下很可能無法獲取準(zhǔn)確的定量信息，此時(shí)便需考慮將磁共振顯影、正電子斷層掃描等引入其中，對(duì)改進(jìn)探針顯像效率可起到改善作用。

ANP_FAP應(yīng)用，其在構(gòu)成上主要以QSY21燃料、FAPα多肽底物以及Cy5.5熒光染料為主。假定分別選取MMP-2、DPPIV、FAP α不同蛋白酶，對(duì)小分子探針進(jìn)行激活，可發(fā)現(xiàn)能起到激活作用的主要以FAPα為主，這充分說明FAPα的可用性。而從體內(nèi)成像試驗(yàn)角度看，假若選取兩種腫瘤模型，其中一種為C6腫瘤，其不表達(dá)FAPα，而另一種為U87MG腫瘤，其能夠表達(dá)FAP α，對(duì)兩種模型分別利用ANP_FAP進(jìn)行分析，可得到不同的成像效果。這也能充分說明FAP α應(yīng)用下，其熒光信號(hào)較強(qiáng)，所以在成像效果上也較好。由此可見，為使ANP_FAP應(yīng)用得到優(yōu)化，應(yīng)充分利用FAP α，可使小分子探針在腫瘤疾病的檢測中發(fā)揮重要作用。

3 多模態(tài)分子探針應(yīng)用

作為惡性腫瘤之一，結(jié)直腸癌在國內(nèi)外的發(fā)病率都極高。盡管采取外科手術(shù)切除可起到一定的治療作用，但病情復(fù)發(fā)問題仍較為明顯。即使將分子靶向、化療等方法引入，也難以取得較高的有效率，此時(shí)需考慮將分子影像方法引入其中?？煽紤]進(jìn)行多模態(tài)探針的構(gòu)建，其能夠?qū)hoto-click reaction、click優(yōu)勢表達(dá)為FAPα，其中在photo click reaction運(yùn)用中主要為使磁性納米粒子、熒光探針得到融合，而click的運(yùn)用可實(shí)現(xiàn)磁性納米分子、靶向基團(tuán)RGD的融合。從這種多模態(tài)探針的應(yīng)用來看，其主要得益于生物正交反應(yīng)，能夠?qū)Y(jié)直腸癌的情況進(jìn)行反映。需注意的是，該小分子探針作用的實(shí)現(xiàn)，需要做好構(gòu)建工作，確保其能夠富集于結(jié)腸腫瘤部位，這樣才可使成像效果得到提升。

4 結(jié)論

化學(xué)探針分子的應(yīng)用對(duì)推動(dòng)現(xiàn)行化學(xué)生物學(xué)應(yīng)用發(fā)展以及疾病治療方面可起到突出作用。從microRNA制劑型小分子的應(yīng)用來看，其應(yīng)用能夠抑制腫瘤的增長，而FAP α下的探針也可有效檢測腫瘤的情況，能被引入腫瘤治療中。而對(duì)于多模態(tài)分子探針，其應(yīng)用能夠獲得良好的成像效果，可被應(yīng)用于結(jié)直腸癌的治療中。