生物发光(BL)成像技术的出现能够解决荧光(FL)成像的潜在挑战，包括自发荧光背景、宽成像范围上的不均匀照明和光诱导过热效应等。利用常规荧光素化合物与合适受体之间的生物发光共振能量转移(BRET)机制可以使得前者产生的可见光子被拓展到波长更长的光子。尽管基于BRET的自照明型成像探针已经被成功地制备，但由于采用的受体具有潜在的细胞毒性，且其发射波长难以达到近红外一区(NIR-I)窗口，因此这类探针仍难以实现安全、高性能的体内成像。有鉴于此，苏州大学高明远教授构建了一种具有良好的生物相容性的自照明型近红外二区(NIR-II)发光探针，以解决细胞毒性问题和提高BL成像的穿透深度和时空分辨率。

本文要点：

（1）实验将NanoLuc荧光素酶分子固定在硫化银量子点表面以氧化其荧光素底物，进而启动单步BRET机制，产生来自于量子点的NIR-II光子。

（2）由此产生的双模态(BL/FL)探针能够被成功应用于小鼠体内肿瘤成像，研究者也从肿瘤部位中检测到了显著的NIR-II BL信号，其信噪比值比FL模式高约2倍。实验结果表明，具有NIR-II发射性能的的无毒性纳米晶体在实现高质量BL成像方面具有广阔的应用前景。

Mohammad Javad Afshari. et al. Self-illuminating NIR-II bioluminescence imaging probe based on silver sulfide quantum dots. ACS Nano. 2022

DOI: 10.1021/acsnano.2c06667

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c06667