布鲁顿氏酪氨酸激酶（Bruton’s tyrosine kinase,BTK）是介导B细胞受体（B cell receptor,BCR）信号传导的关键组分,能够调节多种B细胞恶性肿瘤的细胞增殖和细胞存活,是治疗肿瘤的有效靶标。目前,已有多个BTK抑制剂进入临床研究,例如,依鲁替尼（Ibrutinib）于2014年被美国FDA批准上市,用于治疗套细胞淋巴癌（MCL）以及慢性淋巴白血病（CLL）。开发新型化学试剂用于精确监测BTK的表达和功能,对相关疾病的诊断?治疗以及BTK靶向药物的开发具有重要意义。近年来,基于活性的蛋白质组分析（Activity-based proteome profiling,ABPP）与生物成像技术已被广泛应用于监测蛋白质在生物体内的表达与功能。一系列新型药物靶标与活性先导化合物通过上述方法被发现。基于此,研究人员发展了基于依鲁替尼（Ibrutinib）的荧光成像分子探针,并开展了相关靶标解析与活细胞实时荧光成像实验。这些工作为BTK蛋白的定性?定量分析,研究靶蛋白的表达与功能,药物分子的体内分布与作用机制以及BTK抑制剂的筛选等提供了有力支撑,为相关疾病的治疗以及创新药物的发现奠定了基础。然而这些探针在以下方面仍有待改进:1)它们都不适用于同时无洗涤成像和化学蛋白质组学研究;2)多数探针在成像研究之前需要强洗涤条件,信噪比有待提升;3)多数荧光探针对靶蛋白的抑制活性较弱。针对上述问题,我们首次将反应型半胱氨酸荧光探针（马来酰亚胺-香豆素）引入至依鲁替尼中,开发了系列荧光探针IB-1/2/3/4,这些探针由于分子内的光诱导电子转移效应（Photoinduced electron transfer,PET）,本身具有弱荧光,在与BTK活性位点的Cys 481反应时可立即释放强烈荧光。其中,双功能探针IB-4具有良好的荧光成像性和优异的激酶抑制活性(IC₅₀=35 nM),可同时对内源性BTK免洗成像并研究其在活细胞中的靶标结合。这种独特的荧光释放设计使小分子探针在体外和原位条件下对靶蛋白BTK表现出高灵敏度和高选择性,可进一步拓展到其它不可逆抑制剂的靶标蛋白的表征?定量和抑制研究。