化学小分子探针在药物发现中的应用
化学生物学中的分子探针技术
化学生物学中的分子探针技术化学生物学是化学和生物学交叉领域的一个研究方向，主要研究生物分子的结构、构象、功能及其与其他分子之间的相互作用等。
而在近几年的化学生物学领域里，分子探针技术成为了一种非常重要的实验方法。
本文主要介绍分子探针技术的相关知识，以及在化学生物学中的应用。
一、分子探针技术的概念分子探针技术，又称为分子探查技术，指的是利用分子识别，结合特异性现象和化学反应等手段，对生物体中特定结构或化学组分进行定位、测量和研究的一种实验手段。
通俗来讲，就是一种可以帮助我们找到分子的“导航仪”。
二、分子探针技术的应用分子探针技术在化学生物学中的应用非常广泛，涉及到很多领域和方面，例如：1. DNA、RNA测序分子探针技术可以通过高通量测序、原位测序等方法，对DNA、RNA的序列和拷贝数进行测定。
同时可以利用不同的标记方式对特定序列进行检测，如荧光标记、放射性标记等。
2. 药物筛选分子探针技术可以通过对药物与靶分子之间相互作用的研究，快速筛选出具有生物活性且具有潜在药物作用的化合物。
这种研究方式一般可以采用亲和层析、表面等离子共振(SPR)等技术。
3. 酶活性测定分子探针技术可以通过对酶与底物之间的相互作用，测定酶的活性和底物的含量。
例如，荧光标记底物可以通过检测荧光强度的变化，判断酶的活性及底物的浓度。
4. 细胞分子定位使用分子探针技术，可以通过荧光标记等方法，直接对生物体内的物质进行定位。
例如，可使用分子探针来成像肿瘤细胞表面的分子，以便快速接收有效信息并帮助诊断和治疗。
三、分子探针技术的类型按照标方法式的不同，可以将分子探针技术分为许多不同的类型，以下是其中常用的几种。
1. 标记分子探针标记分子探针是指使用特定标记的探针，例如荧光标记、酵素标记等，以便于检测某个分子或生物组分。
例如使用荧光标记的分子，可以发出荧光信号，从而实现对分子的定位和测量。
2. 催化分子探针催化分子探针是指通过某些特定的反应机理，实现对分子或生物组分的测量和识别。
小分子探针在生命科学研究中的应用
小分子探针在生命科学研究中的应用生命科学是一个广泛的领域，涵盖了生物学、分子生物学、药理学、基因工程等多个学科。
在这些学科中，有一个重要的研究工具——小分子探针，它在生命科学研究中发挥着重要的作用。
本文将介绍小分子探针在生命科学研究中的应用。
一、小分子探针的定义与特点小分子探针是指分子量较小的化合物，它们可以结合特定的生物分子，如蛋白质、核酸和糖类等，以实现对它们的检测和调控。
小分子探针具有结构简单、易合成、稳定性好、生物相容性高等特点，这使得它们成为了生命科学中重要的工具和研究对象。
二、小分子探针在蛋白质研究中的应用蛋白质是生命活动中不可或缺的分子。
通过研究蛋白质的结构与功能，我们可以深入了解生命活动的基本机理。
小分子探针在蛋白质研究中有着广泛的应用。
（1）蛋白质结构的研究。
小分子探针可以与蛋白质结合，形成复合物，同时通过各种特定的实验技术，如核磁共振、晶体学等手段，可以用来揭示蛋白质的结构信息。
例如，Gleevec是一种小分子探针，它可以结合BCR-ABL蛋白质，这种蛋白质与慢性髓系白血病的发病有关。
通过Gleevec的结合，我们可以深入了解BCR-ABL蛋白质的结构与功能。
（2）蛋白质功能的调控。
小分子探针可以通过结合蛋白质的特定结构域，实现对蛋白质功能的调控。
例如，Tamoxifen是一种小分子探针，它可以结合雌激素受体，从而抑制乳腺癌的生长。
通过Tamoxifen的应用，我们可以实现乳腺癌的治疗和预防。
三、小分子探针在分子生物学研究中的应用分子生物学是由分子水平来研究生物学现象和问题的学科，是理解生命活动的重要途径。
小分子探针在分子生物学研究中也有着广泛的应用。
（1）基因表达调控。
小分子探针可以结合特定的基因序列，以实现对基因表达的调控。
例如，Trichostatin A是一种小分子探针，它可以通过抑制组蛋白去乙酰化的反应，从而增强某些基因的表达水平。
（2）蛋白质分析与筛选。
小分子探针可以选择性地结合特定的蛋白质，从而实现对蛋白质的分析与筛选。
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。
化学实验知识：分子探针技术在化学生物学中的实验应用和原理探究
化学实验知识：“分子探针技术在化学生物学中的实验应用和原理探究”引言随着科学和技术的不断发展，分子探针技术成为了化学生物学领域不可或缺的实验技术。
分子探针技术是一种基于分子的可视化方法，通过特定分子的结构、形状和化学性质与其他分子相互作用来探究生物分子在细胞和组织中的结构、特性和功能。
本文将从分子探针技术的概念、分类以及在化学生物学中的应用和原理探究等方面进行详细的介绍和分析，从而使读者对分子探针技术有更深入的了解。
一、分子探针技术的概念和分类1.概念分子探针技术是一种特异性标记分子的技术，包括特定组合的化学和生物化学技术，使得探测分子可以识别、结合、报告、转移、变化或者透射目标分子，从而系统地探讨细胞和生物体内分子之间的相互作用、空间位置关系、生物学功能、控制机制和动态运动过程等。
2.分类分子探针技术按照其类型和用途可以分为： 1)荧光探针2)信号转导探针3)酶活性探针4)表面增强拉曼散射探针5)单分子探针等。
二、分子探针技术在化学生物学中的应用1.荧光探针荧光探针是一种常用的分子探针技术，通过荧光信号来标记、探测和观察生命分子在细胞和组织中的位置、构成和运动等信息。
荧光探针可以根据其发射光谱波长、荧光量子产率、化学稳定性和细胞性等特性来选择和设计适合的探针，并通过荧光显微技术、荧光共振能量转移技术、荧光光谱分析技术等手段来进行探究。
2.信号转导探针信号转导探针是一种通过特定分子与信号通路组分，并将信号转移到下游功能分子的分子探针技术。
信号转导探针通过特定的化学键或纳米颗粒的结构来与信号通路组分中相关分子进行结合和调控，并通过特定的信号转导组分进行信号转移，从而控制和调控下游生物学响应的发生和程度。
3.酶活性探针酶活性探针是一种通过特定分子与酶活性相关分子产生反应，并通过荧光、发光、吸收光谱或者其他信号来标记和测定酶活性的技术。
酶活性探针可以根据其酶底物、反应条件、酶活性稳定性、检测灵敏度和特异性等特性来选择和设计适合的探针，并通过特定的检测方法来进行测定和分析。
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。
化学分子探针在生命科学中的应用
化学分子探针在生命科学中的应用在生命科学中，化学分子探针已成为一种独特而重要的工具，可以探测生物分子的结构与功能。
它们的应用广泛，包括分析分子的相互作用、了解细胞或生物体的内部结构和功能，以及诊断疾病等。
本文将详细介绍化学分子探针在生命科学中的应用及其最新研究进展。
一、化学分子探针概述化学分子探针是指具有某些特定生物化学组成或生理功能的化合物，它们可用于在细胞、组织和生物体等各种层次上标记和探测特定生物分子。
化学分子探针通常包括有机分子、生物分子或金属离子等物质，通常具有发光、吸收或荧光等性质，可以用来直接或间接检测生物分子的存在和活动。
化学分子探针可以通过结构修饰和/或功能修饰进行设计，因此可以实现在生理条件下稳定的亚细胞水平探测。
此外，化学分子探针还可以用于研究生物分子的交互和活动，例如蛋白质的折叠、传导、降解等。
因此，化学分子探针已成为生物学、生物医学、制药等领域的重要探测工具。
二、分子探针的种类和应用化学分子探针主要分为几类：小分子荧光探针、荧光蛋白、单克隆抗体、金属配合物、原子力显微镜等。
这些区分方式基于其特定结构、种类、功能、性质和探测策略。
下面将分别介绍几种常见的分子探针。
1. 小分子荧光探针小分子荧光探针是指一些具有天然或合成生物亲和性的荧光化合物，包括类似荧光素、罗丹明等的化合物。
这些化合物可以通过精心设计和合成来专门标记一些生物分子，例如活性中心、蛋白质配体结合位点或核酸序列。
除荧光外，这些小分子荧光探针通常也包括其他引物（如化学传感器，具有特定的颜色或表面形态）来显示诊断的信息。
小分子荧光探针广泛应用于生化用量化分析、分子细胞生物学、分子生物学、神经科学等领域。
这些探针对于发现和鉴定信号分子的积累、定位和功能鉴别无疑是有力工具。
2. 荧光蛋白荧光蛋白是指一类天然存在于许多生物体中的蛋白质，它们可以发出特定波长和强度的可逆发光。
荧光蛋白主要由环状的蛋白质组成，其中一部分氨基酸会在外部脱去水分，形成具有高度交互口袋的三维折叠构型，蛋白质会在外界影响下发生构象变化，导致释放荧光。
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。
小分子探针在细胞增殖和疾病治疗中的作用
小分子探针在细胞增殖和疾病治疗中的作用随着生物技术的不断进步，小分子探针已成为当前研究细胞生物学的重要工具之一。
作为一种非常小的分子，它们可以穿透化学分子间的障碍，与生物分子相互作用，从而帮助研究人员更深入地了解细胞增殖和疾病治疗的重要性。
1. 小分子探针的定义和特点小分子探针通常指的是大小在200到500道尔顿之间的小分子化合物，这些小分子通常可以与生物分子（例如蛋白质或核酸）结合，从而触发一系列生物学任务。
它们相对较小，因此可以在细胞膜的物理层面相互作用，这是大分子生物学工具所无法实现的。
小分子探针的优点在于，其设计和合成成本较小，有较长的存储期限，能够快速地穿透细胞膜，与生物分子相互作用，从而触发一系列反应。
这种高度可控制和可定量的特性使它们成为生物学和医学研究中的有用工具。
2. 小分子探针在细胞增殖中的作用细胞增殖指的是细胞分裂和增殖的过程，它是生长和发育过程的重要组成部分。
小分子探针可以帮助研究者更深入地了解细胞增殖的机制。
例如，研究进行细胞周期的蛋白质，比如细胞周期激酶（cyclin-dependent kinase，CDKs）需要使用小分子探针。
CDKs是一类重要的酶，可以启动和调节细胞周期中的不同步骤。
通过对这些酶使用选择性的小分子探针，研究者可以更加深入地了解其生物学功能，从而发展新的抗癌药物，这些药物可以通过阻止细胞周期的不同步骤来抑制肿瘤的生长。
3. 小分子探针在疾病治疗中的应用小分子探针在医学中的应用有很多。
例如，小分子靶向物质可以与药物结合，使药物更容易进入细胞，这有助于提高治疗成功率。
另一个常见的应用是通过反向小分子绑定蛋白质，从而标记那些疾病相关的分子，这可以帮助研究者进一步了解疾病的发展机理，并探索新的治疗方法。
例如，对于癌症这样的疾病，小分子探针可以用来选择性地靶向肿瘤细胞中的分子标记物，并向其释放药物。
这些药物可以选择性地杀死肿瘤细胞而避免损害健康细胞。
此外，小分子也可以用于治疗其他疾病，例如白血病、帕金森病、焦虑症等。
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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3～4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(react ive 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-basedprotein 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P AL-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(photoa ffini ty labeli ng 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(pheny l azide s)、三氟甲基苯基双吖丙啶类(trifl uoro methy lphen yl diazi rine)、二苯甲酮类(benzo pheno ne)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。
紫外光照射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”（ClickChemistry）在化学小分子探针合成中的应用Clickchemistry(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Cra vatt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。