导读 成功的药物开发对全世界人们的生活质量产生重大影响。能够追踪分子如何进入靶细胞，并观察它们在细胞内的行为，是确定最佳候选细胞的关键。

成功的药物开发对全世界人们的生活质量产生重大影响。能够追踪分子如何进入靶细胞，并观察它们在细胞内的行为，是确定最佳候选细胞的关键。因此，分析技术构成了药物发现过程的重要组成部分。大阪大学的研究人员与 RIKEN 合作，报告了一种基于拉曼显微镜的方法，用于可视化使用金纳米粒子的小分子药物。该团队的研究结果发表在ACS Nano 上。

小药物分子通常通过将它们附着在用光照射时可见的荧光探针上来追踪。然后可以使用显微镜实时观察细胞内的这些分子。然而，荧光分子可能很大，这会影响小分子的行为方式。此外，一些荧光分子如果暴露在过多的光下就会失去荧光，因此在长期研究过程中很难看到它们。

荧光标记的一种替代方法是一种更小的标签，称为炔烃，它由碳碳三键组成。炔烃中原子的特殊排列在细胞中是不存在的。因此，它们提供了高度特异性的标记。此外，它们的小尺寸意味着炔烃对小分子行为的影响很小。炔烃不是在激光下发射荧光，而是产生所谓的拉曼信号，可以在细胞材料信号中清楚地识别出这种信号。

然而，由于拉曼散射效率低，当周围没有很多炔基时，寻找炔基的拉曼信号是很棘手的。因此，研究人员将炔烃标记与金纳米粒子的使用相结合。表面增强拉曼散射 (SERS) 显微镜可以刺激金纳米粒子产生增强的电场，增强炔基的拉曼信号，使它们更容易检测。

“我们的方法结合了用于追踪活细胞中小分子的技术，”研究主要作者 Kota Koike 解释说。“金纳米粒子是报告炔基存在的特别有用的信使，因为它们增强了炔信号，并提供了炔喜欢与之相互作用的表面。因此，这两种成分自然地结合在一起以产生增强的信号。”

金纳米粒子很容易被许多不同类型的细胞吸收，使该技术具有广泛的适用性。纳米颗粒进入细胞内的溶酶体隔室，然后增强炔标记分子的信号，这些分子随后到达溶酶体并与它们相互作用。

“我们的 SERS 技术有可能用于各种不同的细胞类型以及几乎无限数量的候选药物，”研究通讯作者 Katsumasa Fujita 解释说。“这对于药物发现来说尤其令人兴奋，因为任何能够更好地实时了解药物动力学的方法对于开发都非常有价值。”