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丝氨酸水解酶因其催化活性位点含有丝氨酸而得名。羧酸酯酶（EC 3.1.1.1）属于丝氨酸水解酶超家族,在外源性药物和毒物的代谢清除以及内源性脂质的水解代谢中起到重要的作用。羧酸酯酶1和羧酸酯酶2是人体内主要的羧酸酯酶,虽然它们均能水解酯类、酰胺类以及硫酯类化合物,但它们表现出来不同的底物偏好和组织分布。羧酸酯酶1主要分布在肝脏,更偏好水解具有大酰基基团和小醇基基团的底物如氯吡格雷,而羧酸酯酶2主要分布在肠道,更倾向于水解代谢酰基基团小而醇基基团大的化合物如普拉格雷。目前已经有包括蛋白免疫印迹、PCR和蛋白组学等方法被用用于检测人体内的酶,但这些方法操作复杂,使用的设备价格昂贵。荧光探针因具有灵敏度高、特异性强以及操作简单等优点而获得广泛的使用。目前已开发的羧酸酯酶荧光探针主要属于羧酸酯酶2,只有BMBT(λem=480 nm)一个羧酸酯酶1的特异性探针。在本文中,我们根据羧酸酯酶的底物偏好性,合成了4个BODIPY荧光探针。经过初筛发现探针分子1对羧酸酯酶1具有最优的选择性和灵敏度,并通过化学抑制实验,酶归属实验对探针分子1的选择性进行了进一步的验证。酶动力学实验结果表明探针分子1对羧酸酯酶1具有很好的亲和力（Km<5μM）,是肝微粒体中参与探针分子1代谢的主要酶。此外,我们建立了荧光强度随羧酸酯酶1浓度和孵育时间变化的标准曲线,当羧酸酯酶1的浓度在2μg/mL以内、孵育时间在30 min以内时;在560 nm处的荧光强度与羧酸酯酶1的浓度和孵育时间具有很好的线性相关性（R2>0.98）。在此基础上我们分别使用探针分子1和氯吡格雷（羧酸酯酶1的已知底物）测定不同个体来源的肝微粒体体和血浆中羧酸酯酶1的活性并对探针分子1和氯吡格雷的水解速率进行了相关性分析,线性相关系数（R2）均达到了0.95以上。随后,我们使用探针分子1实现了对活细胞、组织切片（成像深度为40μm）已经斑马中的羧酸酯酶1活性的成像。以单酶、肝微粒体和活细胞作为酶源,我们还使用探针分子1对羧酸酯酶1抑制剂（BNPP和UKA）进行评价,BNPP和UKA在单酶和肝微粒体均有很好的抑制效果(IC50<200 nM)和相似的抑制能力,但BNPP在活细胞上的抑制能力比UKA更好,这表明探针分子1可以在多个水平对羧酸酯酶1抑制剂进行筛选和评价。总之,我们开发了一个高特异性、选择性的羧酸酯酶1荧光探针,将促进羧酸酯酶1相关的病理和生理过程的研究。