近日，华中师范大学化学学院高婷娟教授与中国科学技术大学Zachary Smith教授在国际顶级期刊JACS上发表文章（High-resolution low-power hyperspectral line-scan imaging of fast cellular dynamics using azo-enhanced Raman scattering probes ），阐述了基于偶氮增强的活细胞高分辨快速动态拉曼成像（DAERI：dynamic azo-enhanced Raman imaging）的研究成果。

（a）偶氮增强拉曼探针的结构与性质。（b）线扫描自发拉曼显微成像装置。（c）传统拉曼探针EdU与AERS探针Triazo细胞成像的灵敏度比较。

中国科学技术大学特任副研究员于亚军博士和华中师范大学唐浴尘博士为共同第一作者，高婷娟教授与中国科学技术大学Zachary J. Smith教授为共同通讯作者。

细胞线粒体与溶酶体的DAERI成像

此项研究基于设计搭建的线扫描自发拉曼成像系统与偶氮增强拉曼探针的结合。高婷娟教授研究小组曾于2021年报道了一种分子内拉曼增强的新方法偶氮增强拉曼散射（AERS：azo-enhanced Raman scattering）。由于AERS探针的高灵敏度，其信号远高于细胞自身信号，使得DAERI不局限于拉曼静默区。

DAERI通过结合AERS探针与线扫描自发拉曼成像系统，在较低的功率下即可实现活细胞的高分辨快速动态成像，并且获得拉曼全谱信息。

活细胞溶酶体的生物物理动态性质

DAERI成功获取了活细胞中线粒体和溶酶体的快速动态影像。通过溶酶体的动态影像数据，作者分析了单个溶酶体运动的轨迹以及生物物理动态属性。通过加入解偶联剂FCCP，作者研究了线粒体解耦的动态过程。通过使用多种拉曼探针对细胞进行同时标记，作者实现了线粒体、溶酶体和脂质滴的三色DAERI成像。

DAERI对于多种活细胞过程的多色动态成像，可为细胞生物学、生物物理化学以及生物医药领域提供新颖、有力的研究手段。

高婷娟，华中师范大学化学学院教授，博士生导师。主要研究方向为分子内增强拉曼散射、高灵敏与快速多色拉曼成像、超容量拉曼编码；细胞生理过程、表界面化学反应机理的原位光电表征；生物标志物与环境污染物的现场快速检测。

高婷娟教授任教的华中师范大学化学学院有着悠久的历史，学院学科设置涉及理、工、农三个学科门类，其中农药学是国家级重点学科，化学及植物保护是湖北省一级重点学科。近年来，化学学科发展势头良好，科研实力不断增强。2018年，化学学科国际ESI排名上升至266位，进入USNews全球大学化学学科排名世界前300强。

化学学院科研平台建设完备，设有农药与有机化学研究所、环境与应用化学研究所等8个教学科研单位，建有“农药与化学生物学教育部重点实验室”“绿色农药与合成化学创新引智基地”“智能生物传感技术与健康国际联合研究中心”等8个国家级、省部级重点研究及人才培养基地。

依托强大的科研平台，华师化学学院科研成果丰厚。学院先后承担了国家及省（部）级科研项目260余项，近四年年均科研经费超过3000万元，年均发表SCI收录论文200多篇，获得中国发明专利和国际专利130多项；获国家级、省（部）级教学、科研成果奖励数十项。

在当今的大国科技博弈中，谁拥有强劲的科技力量，谁就能在竞争中掌握主动权。面向未来，华中师范大学化学学院将继续潜心科研、立德树人，在全面建设社会主义现代化国家新征程中贡献力量。

更多精彩资讯，欢迎关注“华中师范大学本科招生办公室”头条号！

本文素材来自：华中师范大学官网/官微、华中师范大学新闻网、华中师范大学官网、华中师范大学本科招生办