DiR-马来酰亚胺（DiR-maleimide）是一种结合近红外荧光染料DiR与马来酰亚胺活性基团的分子探针，具有优异的光学特性、高反应选择性及良好的生物相容性。该探针可实现对含巯基生物分子的高效标记，在分子成像、动态追踪及生物传感等领域展现出重要价值。

结构与特性

该探针由三部分组成：（1）DiR荧光团（发射波长~750-800nm），具有组织穿透深、背景干扰低的优势；（2）马来酰亚胺基团，可在中性条件下与巯基特异性结合；（3）疏水烷基链，赋予膜结合能力。这种结构使其兼具近红外成像优势和分子靶向能力。

标记机制与应用

马来酰亚胺基团选择性偶联半胱氨酸等含巯基分子，形成稳定共价键。主要应用包括：

（1）蛋白质标记：实现膜蛋白或可溶性蛋白的特异性荧光标记；

（2）纳米载体追踪：用于研究载体的生物分布和行为；

（3）动态过程监测：结合活体成像技术，实现长时程观察。

技术优势

（1）高信噪比：近红外发射有效规避生物自发荧光；

（2）低光毒性：适合长期活体观察；

（3）多平台兼容：适配共聚焦显微镜、流式细胞术等检测系统。

优化方向

当前研究重点包括：（1）通过PEG化改善水溶性；（2）开发抗淬灭衍生物；（3）构建多重标记体系。未来可结合超分辨成像、靶向修饰等技术进一步拓展应用场景。

结论

DiR-马来酰亚胺凭借其稳定的化学特性和良好的生物适应性，为生物分子标记提供了可靠工具。随着探针设计和应用方法的持续优化，其科研价值将得到更充分发挥。