化学小分子探针在药物发现中的应用
生物化学、化学生物学、分子生物学,三者联系与区别
一、生物化学、化学生物学、分子生物学，三者联系与区别欧洲化学生物学的一个专门刊名为ChemBioChem刊物，这部刊物在我所阅读的文献中被反复提及，我查到该文献的两位主编分别是Jean-Marie Lehn教授和Alan R. Fersht教授，他们在诠释刊物的宗旨[1]时指出：ChemBioChem意指化学生物学和生物化学，其使命是涵盖从复杂的碳水化合物、多肽蛋白质到DNA/RNA，从组合化学、组合生物学到信号传导，从催化抗体到蛋白质折叠，从生物信息学和结构生物学到药物设计，这一范围宽广而欣欣向荣的学科领域。
既然化学生物学涵盖面这么广泛，它到底和其它学科之间怎么区分呢？想到拿这个题目出来介绍是因为这是我在第一节课课堂讨论中的内容，我们小组所参考的文献主要是关于对化学生物学这门学科的认识，化学生物学的分析手段以及一些新的研究进展，比如药物开发和寻找药物靶点。
当时课堂上对于题目中三者展开过热烈讨论，作为新兴学科的化学生物学，研究的是小分子作为工具解决生物学问题的学科，它如何从生物化学和分子生物学中分别出来，这也是我自己最开始产生过矛盾的问题，这里我结合所查阅的文献谈一下自己的理解。
1.1 生物化学(Biological Chemistry)生物化学是研究生命物质的化学组成、结构、化学现象及生命过程中各种化学变化的生物学分支学科[1]。
根据一些生物化学的书我归纳了一下，其研究的基本内容包括对生物体的化学组成的鉴定，对新陈代谢与代谢调节控制，生物大分子的结构与功能测定，以及研究酶催化，生物膜和生物力学，激素与维生素，生命的起源与进化。
生物化学对其他各门生物学科的深刻影响首先反映在与其关系比较密切的细胞学、微生物学、遗传学、生理学等领域。
通过对生物高分子结构与功能进行的深入研究，揭示了生物体物质代谢、能量转换、遗传信息传递、光合作用、神经传导、肌肉收缩、激素作用、免疫和细胞间通讯等许多奥秘，使人们对生命本质的认识跃进到一个崭新的阶段。
有机小分子探针
有机小分子探针黄美英 2014010714摘要细胞内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。
PH值在生理及病理过程如受体介导的信号传导、酶活性、细胞生长和凋亡、离子运输和稳态调节、钙含量调节、细胞内吞作用、趋化作用、细胞粘附和肿瘤生长等过程中起到非常重要的作用。
本文介绍了几种小分子探针原理，技术和方法，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。
关键词生物活性化合物；小分子探针；PH值；DNA探针技术一绪论荧光探针是化学传感技术领域在上个世纪八十年代的一项重大发现，目前己有愈来愈多的荧光探针应用于分子水平上进行实时检测。
荧光检测技术由于灵敏度高，操作简便，可视性强，且对细胞、生物体的损伤小，成为了用于临床分析、环境监测、生物分析及生命科学等领域不可缺少的检测工具[1]。
分子荧光探针的检测对象包括各种离子、小分子、自由基、多肽、酶，甚至还包括温度、极性、粘度等。
人们可以使用荧光显微镜、荧光光谱仪、流式细胞仪、荧光活体成像系统等仪器获取荧光探针检测的相关信息，借助荧光成像技术我们能够实时检测活细胞内分子或离子的浓度以及生物大分子结构的变化过程，也可以获得关于生物组织生理代谢过程的相关信息，还可以实现生物活体的荧光成像[2]。
另一方面研究者们能够根据需要设计合成出满足“特定要求”的探针分子，基于此，荧光探针和荧光检测技术在生命科学的发展中起到举足轻重的作用[3]。
通常一个光探针分子由荧光团（Fluorophore）和识别基团（Receptor）通过连接臂（Spacer）以共价键方式连接，荧光团作为信号转换器将识别行为转化为光信号，可以通过荧光的增强或淬灭乃至光谱位移的变化对分析物进行识别。
荧光探针分子具有非常大的可塑性和应用潜力，通过对有机分子结构进行巧妙设计和改造，就能够设计合成出满足各种需要的荧光探针。
化学信息在药物发现中的应用作文
化学信息在药物发现中的应用作文你知道吗？在药物发现这个神秘又超级重要的领域里，化学信息就像一个超级英雄，发挥着超级厉害的作用呢！咱先说说啥是化学信息。
简单来讲，化学信息就是和化学物质有关的各种信息。
比如说，一个分子的结构啦，它的性质啦，还有和其他分子咋相互作用的那些事儿。
这些信息就像一个个小线索，在药物发现这个大谜题里可重要了。
在药物发现的最开始阶段，就像探险者在找宝藏一样，研究人员得先从茫茫的化学世界里找到可能有药用价值的分子。
这时候化学信息就像一个指南针。
比如说，有些疾病是因为身体里某些蛋白质不正常了，像发了疯的小怪兽到处捣乱。
那科学家就根据这些蛋白质的化学信息，去寻找能和它们结合、让它们老实下来的小分子。
他们知道蛋白质有特殊的形状和化学性质，就像一把锁，然后去找能开这把锁的钥匙分子。
那些记录着各种分子结构和性质的化学信息数据库就派上大用场啦。
就好比有一个巨大的钥匙库，里面有成千上万把钥匙，科研人员根据锁的特点（也就是蛋白质的化学信息）在这个库里找合适的钥匙（有药用潜力的分子）。
再说到药物的优化。
一旦找到一个有点潜力的分子，就像找到一个有点本事但还不太完美的小徒弟，还得好好打磨。
这时候化学信息又来帮忙了。
通过研究分子的化学信息，知道这个分子哪里好，哪里不好。
比如说，这个分子能和目标蛋白结合，但是结合得不太牢固，或者这个分子在身体里不太稳定，容易被分解。
那科学家就根据这些化学信息来改造这个分子。
就像给小徒弟开小灶，针对他的弱点进行训练。
他们可能会改变分子的某个部分的结构，就像给小徒弟换个更厉害的武器或者教他新的功夫。
然后再测试新的分子，看看它的性能有没有提高，这整个过程都离不开化学信息这个得力助手。
而且啊，化学信息还能帮助预测药物的安全性。
你想啊，要是研发出来的药虽然能治病，但是副作用像洪水猛兽一样可怕，那可不行。
通过化学信息，研究人员可以分析这个药物分子和身体里其他分子可能发生的反应。
要是发现这个分子可能会和一些重要的、维持身体正常运转的分子发生不好的反应，那就得赶紧重新设计或者放弃这个药物。
生物学探针的名词解释
生物学探针的名词解释生物学探针是一种用于研究生物系统的工具或技术，在生物科学研究中有着广泛的应用。
生物学探针可以特异性地与目标生物分子相互作用，并提供关于其特定性质和功能的信息。
从克隆DNA到化学小分子，生物学探针的种类繁多，但它们都在丰富我们对生物系统的理解方面发挥着重要的作用。
生物学探针可以分为多个类别，其中最常见的是核酸探针。
核酸探针是一种在体外使用的短DNA或RNA片段，用于检测目标DNA或RNA序列的存在和数量。
通过与目标序列互补配对，核酸探针可以帮助科学家识别特定的基因或基因组变异，并进行遗传分析、基因表达以及疾病检测等研究。
例如，在癌症研究中，核酸探针能够帮助科学家检测肿瘤标记物的存在，从而早期发现并监测癌症的进展。
除了核酸探针以外，蛋白质探针也是生物学研究中常用的一种工具。
蛋白质探针是指一类特定结构的蛋白质分子，它们能够与目标蛋白质相互作用并检测其存在和功能状态。
蛋白质探针可以通过荧光标记、抗体标记或化学修饰等方式实现，用于研究细胞信号通路、蛋白质相互作用以及酶活性等方面的生物学过程。
例如，荧光标记的蛋白质探针可以在活细胞中跟踪某个特定蛋白质的位置和运动轨迹，帮助我们理解其功能和动态变化。
此外，化学小分子探针也是生物学研究中一种重要的工具。
化学小分子探针是具有特定生物活性的有机化合物，可以与目标生物分子相互作用，并提供对其活性和功能的信息。
化学小分子探针广泛应用于药物发现、药物作用机制研究和生物成像等领域。
比如，通过筛选化学小分子探针，科学家可以寻找到与特定疾病相关的靶点，并进一步开发治疗该疾病的药物。
值得注意的是，生物学探针的设计和应用需要考虑到其特异性、灵敏性和稳定性等因素。
此外，合适的探针选择和优化也是确保研究结果的准确性和可重复性的重要步骤。
随着技术的不断发展，生物学探针的种类和应用范围也在不断扩展和深化，为我们对生物系统进行详尽的理解提供了更多的可能性。
总之，生物学探针作为一种重要的工具和技术，在生物科学研究中扮演着举足轻重的角色。
新型有机小分子在生化荧光探针中的应用
新型有机小分子在生化荧光探针中的应用有机小分子是广泛应用于各种生物领域的一种化学物质，具有一定的生物活性和分子识别能力。
在生化荧光探针中，有机小分子可以作为荧光染料，与生物分子结合形成复合物，发挥荧光作用，从而完成生物分子的检测和定量分析。
新型有机小分子作为荧光探针在生物学、医学等领域的应用越来越广泛。
一、有机小分子在生化荧光探针中的优势1. 可控性好有机小分子的结构可以通过化学合成进行精细调控，具有较强的可控性。
通过调整有机小分子的化学结构和配位基团，可以使其与特定的生物分子发生选择性、高亲和力的相互作用。
2. 易于标记与蛋白质、核酸等大分子相比，有机小分子具有相对较小的分子量，因此易于标记。
将有机小分子与荧光基团结合后，可以通过荧光显微镜等手段直接观察其与生物分子的相互作用。
3. 光学性质优异有机小分子的光学性质在一定程度上决定了其作为荧光探针的使用效果。
一些新型有机小分子具有较高的荧光量子产率、良好的荧光稳定性和响应速度，可以用于高灵敏度、高选择性的生物分子检测。
二、新型有机小分子的应用前景1. 荧光探针新型有机小分子作为荧光探针，在生物分子的检测和定量分析上具有广泛的应用前景。
例如，近年来研究人员发现了一类新型的有机小分子，称为悠闲蓝（leisure blue），具有发射波长可调、荧光强度高、环境敏感等特点。
悠闲蓝可以用于活细胞荧光成像和标记蛋白质等生物分子，具有广泛的应用前景。
2. 生化传感器新型有机小分子还可以作为生化传感器应用于生物分子的检测等领域。
例如，近年来研究人员合成了一种新型的生化传感器，称为BTXB，可以检测细胞内钙离子浓度。
BTXB是一种由氮、硫、硒构成的有机小分子，具有高灵敏度、高选择性和长时间稳定性的特点，可以用于生物医学研究和药物开发。
三、新型有机小分子的合成方法要合成具有一定生物活性和分子识别能力的有机小分子，需要进行精细的化学合成。
近年来，研究人员提出了一系列新型有机小分子的合成方法，以满足生化荧光探针等需要。
生物化学、化学生物学、分子生物学,三者联系与区别
一、生物化学、化学生物学、分子生物学，三者联系与区别欧洲化学生物学的一个专门刊名为ChemBioChem刊物，这部刊物在我所阅读的文献中被反复提及，我查到该文献的两位主编分别是Jean-Marie Lehn教授和Alan R. Fersht教授，他们在诠释刊物的宗旨[1]时指出：ChemBioChem意指化学生物学和生物化学，其使命是涵盖从复杂的碳水化合物、多肽蛋白质到DNA/RNA，从组合化学、组合生物学到信号传导，从催化抗体到蛋白质折叠，从生物信息学和结构生物学到药物设计，这一范围宽广而欣欣向荣的学科领域。
既然化学生物学涵盖面这么广泛，它到底和其它学科之间怎么区分呢？想到拿这个题目出来介绍是因为这是我在第一节课课堂讨论中的内容，我们小组所参考的文献主要是关于对化学生物学这门学科的认识，化学生物学的分析手段以及一些新的研究进展，比如药物开发和寻找药物靶点。
当时课堂上对于题目中三者展开过热烈讨论，作为新兴学科的化学生物学，研究的是小分子作为工具解决生物学问题的学科，它如何从生物化学和分子生物学中分别出来，这也是我自己最开始产生过矛盾的问题，这里我结合所查阅的文献谈一下自己的理解。
1.1 生物化学(Biological Chemistry)生物化学是研究生命物质的化学组成、结构、化学现象及生命过程中各种化学变化的生物学分支学科[1]。
根据一些生物化学的书我归纳了一下，其研究的基本内容包括对生物体的化学组成的鉴定，对新陈代谢与代谢调节控制，生物大分子的结构与功能测定，以及研究酶催化，生物膜和生物力学，激素与维生素，生命的起源与进化。
生物化学对其他各门生物学科的深刻影响首先反映在与其关系比较密切的细胞学、微生物学、遗传学、生理学等领域。
通过对生物高分子结构与功能进行的深入研究，揭示了生物体物质代谢、能量转换、遗传信息传递、光合作用、神经传导、肌肉收缩、激素作用、免疫和细胞间通讯等许多奥秘，使人们对生命本质的认识跃进到一个崭新的阶段。
化学信息在药物发现中的应用作文
化学信息在药物发现中的应用作文你知道吗？在药物发现这个神秘又超级重要的领域里，化学信息就像一个超级英雄，发挥着超级厉害的作用呢！咱先说说啥是化学信息吧。
简单来讲，化学信息就是和化学物质有关的各种各样的数据啦，知识啦，像分子结构、化学性质这些东西。
这些信息就像是隐藏在药物世界里的宝藏地图，能带着科学家们找到那些治病救人的神奇药物。
在药物发现的最开始阶段，化学信息就开始大显身手了。
比如说，科学家们想要找到一种能治疗某种疾病的新药。
他们首先就会去研究那些和这个疾病相关的生物分子，像蛋白质之类的。
这时候，化学信息就像是一个聪明的小助手。
通过对这些生物分子结构的化学信息分析，科学家们就能推测出什么样的小分子药物可能会和这个生物分子结合，就像给锁找钥匙一样。
如果这个生物分子是个小锁，那药物分子就是钥匙，化学信息能帮着找到形状、大小都合适的钥匙。
然后呢，数据库在这中间也是个超级有用的东西。
这里面存着海量的化学信息，各种各样的分子结构和它们的性质都在里面。
科学家们就可以在这个大数据库里进行搜索和筛选。
比如说，他们设定一些条件，像这个分子要有一定的溶解性，还要有特定的化学基团之类的。
然后，数据库就会像个魔法盒一样，把符合条件的分子都找出来。
这就好比从一大堆钥匙里，先挑出那些看着有可能开锁的钥匙。
再说说药物的设计环节。
化学信息这时候就更像是一个创意无限的设计师了。
科学家们根据化学信息，开始对分子进行改造和优化。
比如说，他们发现一个分子有点接近理想中的药物了，但是有些化学性质不太好，可能不太容易被人体吸收。
这时候，就利用化学信息来调整分子的结构。
就像给一个有点小毛病的玩具进行改造一样，把那些不合适的部分改改，让它变得完美。
他们可能会添加或者去掉一些化学基团，来改变分子的溶解性、稳定性这些性质。
而且啊，化学信息还能帮助预测药物的副作用呢。
你想啊，如果一种药除了治病还带来一堆乱七八糟的毛病，那可不行。
通过分析药物分子的化学信息，科学家们可以大致推测出这个药在人体里可能会和其他哪些分子发生反应。
小分子探针的设计与应用
小分子探针的设计与应用小分子探针指的是体积较小、可以与目标分子相互作用并在其表面结合的化学分子。
具有这些特点的小分子能够被广泛应用于生物学、工程学、材料科学等领域中的分子识别、分子检测、药物设计等方面。
如何设计小分子探针？首先，小分子探针的设计需要考虑其与目标分子的亲和力和特异性。
亲和力是指小分子与目标分子相互作用的强度。
特异性是指小分子仅针对目标分子而不对其他分子进行结合。
在设计小分子探针时，可以通过计算机辅助设计、高通量筛选和化学修饰等方法来提高其亲和力和特异性。
其次，小分子探针的表面结构也是设计过程中必须考虑的因素。
表面结构的不同会影响小分子探针与目标分子的结合情况和稳定性。
一些靶向性小分子通过表面修饰使其表面呈现出与目标分子结构相似的空间形式，从而实现选择性结合，这些表面结构的设计需要与预期的目标结构相匹配。
最后，小分子探针的稳定性也是考虑的重要因素。
小分子探针的应用场景往往需要在复杂环境中进行，例如生物体内环境或水体环境，因此需要考虑探针的稳定性和耐受性。
小分子探针的应用小分子探针的应用广泛，以下列举几个具有代表性的应用案例。
1. 生物医学领域小分子探针在药物设计和分子诊断方面具有很强的应用潜力。
例如，利用小分子探针作为药物可以提高药物的特异性和变性。
同时，通过小分子探针可以实现对生物分子的准确检测和分析，例如酶、蛋白质、DNA等分子诊断中的生物标记物。
2. 工程材料领域小分子探针在工程材料方面也具有广泛的应用。
例如，可利用小分子探针通过水相油包复合结构制备包含具有高亲水性或低亲水性材料的自组装微胶囊。
这种材料特点可以用于制造防水材料、医疗用途、生物传感器等领域。
3. 环境监测领域利用小分子探针可以实现对环境中各种污染物的高效检测。
例如，很多有机污染物在环境中浓度极低，但它们具有较高的毒性和环境风险。
如果检测方法不敏感或准确，就会导致未能及时发现污染，造成环境污染的严重后果。
综上，小分子探针在生物医学、工程材料、环境监测等领域的应用广泛，其独特的特性使其成为化学科学领域中的重要研究方向之一。
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化学小分子探针在药物发现中的应用仇文卫，汤杰华东师范大学化学系、药物化学研究所当今创新药物的发现越来越依赖于靶点的发现以及靶点与活性化合物作用模式的确定，化学小分子探针在这两方面的特出优越性使其成为药物化学的研究热点。
1、 创新药物的发现、靶点与化学小分子探针药物可以挽救生命、治疗疾病、改善健康状况、缓解痛苦和各种不适，因此，可以说药物改变着我们的生活，也影响着整个世界。
然而，目前开发新药的费用平均每个高达数亿美元，尽管投入如此之高，从研发到上市仍约需10-12年之久（图1）。
因此新药研发迫切需要新技术、新理论，以提高效率、缩短周期。
计算机药物设计2～3年2～3年2～3年年周期长：10～12年耗资达：3.5～5.5亿美元图1. 新药研发过程现代药物的发现过程主要包括靶点(target)的识别、先导物的发现、结构优化、临床前及临床试验等阶段，其中正确的靶点识别是影响整个过程的关键步骤之一。
靶点也称为受体（receptor），是指与药物分子在体内相互作用的功能性大分子，通常是某种蛋白质（绝大部分靶点是蛋白质）、核酸、离子通道或DNA 等。
药物分子在体内作用于靶点的特定部位，形成复合物，从而诱发生物化学及生理学上的变化，产生药物效应，达到治疗疾病的目的。
若能发现这些靶点，就可以在此基础上建立相应的筛选模型，对活性化合物进行高效率的活性评价。
从而促进先导物发现和结构优化的进程。
可见，现今药物的发现已越来越依赖于药物靶点的发现。
那么如何解决药物靶点的发现问题呢？虽然，生命科学领域的研究近年来取得了巨大成就，2001年人类基因组工程的完成更是一个里程碑式的进步。
然而，何种蛋白质是针对某种疾病的小分子药物的靶点，在目前基因水平上的生物技术仍然无法解决。
随着后基因时代的到来，人们逐渐认识到蛋白质才是生理功能的执行者，也是生命现象的直接体现者。
这其中有可能蕴藏着开发疾病诊断方法和新药的“钥匙”，在基因组学基础上开展蛋白质组学研究将有可能导致药物开发方面的实质性突破。
因此针对药物发现的技术重心已经由基因组转向了蛋白质组。
利用化学小分子的多样性，选择适当的活性小分子，设计合成能够高选择性地探测蛋白质的功能、结构以及与活性小分子作用模式的探针——化学小分子探针，可以为重大疾病的诊断和防治提供新的标记物、新的药物作用靶点和新的先导结构，从而为创新药物的发现奠定基础。
在药物发现过程中，化学小分子探针主要有以下几个方面的作用（图2）：1. 针对靶点已知的有药理活性的化合物，可以进行以下三个方面的研究：(1)了解药物分子与靶点作用部位的结构信息，为进一步的结构改造提供帮助；(2)利用探针分子研究靶点蛋白在生理与病理状态下的分布情况，深入研究蛋白质的功能；(3)利用探针分子进行细胞或体内的标记实验，可能会发现一些与活性化合物有交叉作用的靶点蛋白，从而为已知的小分子药物可能产生的毒副作用提供预测。
2. 对于体内作用靶点未知，有药理活性的化合物，特别是来自天然产物的活性化合物，可以将其设计成探针分子，通过对细胞或动物的标记实验来发现其体内的作用靶点，建立新靶点的筛选模型，为先导物的结构优化服务。
图2. 化学小分子探针在药物靶点鉴别及靶点蛋白活性位点结构信息研究中的作用示意图2. 化学小分子探针的设计探针分子一般是以其母体化合物（最初的活性化合物）为基础，根据初步的构效关系设计合成的。
设计的探针分子应具有适当的活性，与靶点的作用机制应与母体化合物保持一致，在不影响其活性的条件下，选择在活性分子的适宜位臵引入各个功能部位。
活性化合物与靶点的作用方式主要有两种：一是活性化合物中含有某些反应基团，可以与靶点蛋白的活性部位发生反应形成共价键，因此这种结合非常稳定，是不可逆的；另一种是活性化合物与靶点蛋白通过离子键、偶极-偶极相互作用、范德华力、氢键等分子间引力相互吸引，形成复合物，这种作用相对较弱、不稳定，是可逆的。
2.1 ABPP及PAL-ABPP化学小分子探针及其功能部位针对能与靶点蛋白形成共价作用的活性化合物设计的探针分子一般包括四个功能部位：结合基团(binding group, BG)，反应基团(reactive group, RG)、连接部位(linker unit)、报告基团(reporter group)通常也称标签(tag)。
由于此类探针分子主要用于包括靶点发现在内的蛋白质功能的研究，是一种活性基于蛋白谱技术（activity-based protein profiling, ABPP）的探针分子，因此人们将这种探针分子称为ABPP探针分子(图3 A)。
紫外光照射标记（共价连接）探针分子进入活性位点A:结合基团/反应基团靶点蛋白靶点蛋白标记（共价连接）B:图3. ABPP及PAL-ABPP探针分子标记靶点蛋白针对不能与靶点形成共价键，只能通过离子键、偶极-偶极相互作用、范德华力、氢键等分子间引力形成复合物，这种作用相对较弱、不稳定，是可逆的，因此就需要引入光亲和标记基团(photoaffinity labeling group, PAL)，其作用类似于反应基团。
在探针分子与靶点蛋白形成复合物后经紫外光照射，光亲和标记基团分解产生很活泼的反应中间体卡宾，将探针分子标记(共价修饰)在靶点蛋白的活性部位，这种探针分子可称为PAL-ABPP探针分子，也包括四个功能部位：结合基团、光亲和标记基团、链接部位、报告基团(图3 B)。
2.2 结合基团结合基团(BG)是探针分子最重要的部分，理想情况下它必须将探针分子特异性的导向处于功能状态下的靶点蛋白的活性位点，使探针分子与靶点作用，而不与环境中的其他生物分子作用。
2.3 反应基团反应基团(RG)的作用是在探针分子进入靶点蛋白活性中心后，通过反应将探针分子共价修饰在靶点蛋白的活性中心，使探针分子与蛋白质的牢固连接。
2.4 光亲和标记基团光亲和标记基团可以在紫外光照射下将探针分子共价修饰在靶点蛋白上。
通常被引入的光亲和基团包括苯基叠氮类(phenyl azides)、三氟甲基苯基双吖丙啶类(trifluoro methylphenyl diazirine)、二苯甲酮类(benzophenone)等(图4)。
N 3RHH N RCF 3N NCF 3CF 3H R紫外光(365nm)..RH hv ~350nm Ph Ph O ..RCH Ph Ph OH R 紫外光(254 nm)苯基叠氮高活性单线态氮卡宾三氟甲基苯基双吖丙啶二苯甲酮R=生物功能分子(蛋白质)图4. 各种光亲和标记基团的标记反应三者之中，三氟甲基苯基双吖丙啶是最接近理想的光亲和基团。
2.6 连接部位连接部位是连接结合基团、反应基团与报告基团的一段柔性的链状结构，它有以下两个方面的作用：在活性基团与报告基团间制造足够的空间，以避免探针分子立体结构的拥挤而保持分子活性及提高标记的效率；链接基团可以是一段直链烷烃链或多聚乙二醇链，前者有利于提高探针分子的疏水性而有利于其透过细胞膜，后者对于疏水性的探针分子来说可以增强其水溶性。
2.7 报告基团报告基团(Tag)的作用是方便人们简单快速的识别或纯化被标记的蛋白。
最常用的报告基团有荧光基团(fluorescence group)及生物素(Biotin)等。
荧光素如Rhodamine 、FAM 、FITC 、BODIPY 、Cy3、Cy5等具有灵敏性高的特点，同时可以利用现代质谱技术定量检测标记蛋白。
生物素(biotin)由于其与Avidin 蛋白有很强的特异性结合能力(1015M-1)，因此可以富集、纯化或识别被标记蛋白，Biotin与Avidin的复合物通常可使用盐酸胍溶液(guanidine-HCl)、SDS溶液、Biotin溶液等使其解析。
蛋白消化未被标记的蛋白Avidin蛋白纯化被标记蛋白序列确定（活性位点结构信息）靶点鉴别探针分子图5. 生物素(biotin)富集、纯化、识别被标记的蛋白及肽片段3. “点击化学”（Click Chemistry）在化学小分子探针合成中的应用Click chemistry(简称CC)，又称点击化学，是最近几年发展起来的一种化学合成新技术，click是点击鼠标的声音，意思是这个反应非常容易而且可靠，就像点击鼠标一样。
2001年，美国Scripps研究所诺贝尔奖获得者Sharpless等提出CC这一概念，是指具有以下特征的化学反应：反应原料易得，反应非常可靠，对氧气、水不敏感，产物立体选择性好、产率高，反应后处理及产物分离简单方便，一般不需要柱层析，反应副产物对环境友好。
其中最重要的“click”反应是指炔基在Cu(I)催化下与叠氮基形成稳定的1, 2, 3-三氮唑化合物(也称Huisgen 1, 3-偶极环加成)的反应，在组合化学、靶点导向的活性小分子合成及生物偶联技术等方面有着较好的应用。
CC技术的出现也极大地促进了化学小分子探针技术的发展。
直到最近ABPP探针分子标记实验一直是在细胞或组织匀浆液中进行的(这些体外的蛋白组样品只能大致的反应蛋白质在活细胞或组织中的功能状态)，一个主要的原因是报告基团体积很大使得小分子探针的分子量通常在700～1000Da，限制了探针分子的吸收、分布，甚至可能改变探针分子的作用模式。
美国Scripps研究所Cravatt等最早将CC与ABPP技术结合起来，发展了CC-ABPP 策略：靶点蛋白首先被探针分子标记(PS-N3)，然后在Cu(I)催化下与标签分子发生环加成反应生成三氮唑分子将标签连接到探针分子上(图6)，克服了ABPP探针分子的上述缺点。
CC-ABPP探针分子设计包括结合基团、反应基团、连接部位、潜在的报告基团(一般为体积很小的叠氮基，在探针分子标记了靶标蛋白后，可与带有炔基的报告基团发生“click”反应将报告基团引入探针分子；或也可为炔基，可与带有叠氮基的报告基团发生“click”反应将报告基团引入探针分子)。
CC-ABPP策略与ABPP策略的主要区别在于其报告基团是在探针分子标记了靶标蛋白后，通过“click”反应引入的，这样就避免了ABPP实验中，报告基团体积过大所造成的一些不足。
同理对于与靶点蛋白非共价作用的活性化合物，Cravatt等设计了PAL-CC-ABPP探针分子，其功能部位包括结合基团、光亲和标记基团、连接部位、潜在的报告基团。
SOOOPh(CH2)6N33(CH2)6N3TagCu(I)(CH2)靶点蛋白图6 CC-ABPP策略PS-N3是一个活性导向的多靶点探针分子，它可用于对谷胱甘肽硫转移酶(GSTO 1-1)、醛脱氢酶(ALDH-1)、巴豆酸酶(ECH-1)等的标记。
Cravatt等运用CC-ABPP策略，将PS-N3与COS细胞孵育，细胞匀浆后加入炔基罗丹明（Rh）在Cu(I)催化下发生“click”反应，将荧光素罗丹明引入到探针分子中方便标记后的检测。