新型小分子荧光探针FPTRP-1实现TRPA1通道开闭状态的实时监测及其病理生理意义

为解决TRPA1通道构象动态监测难题，研究人员开发出具有状态依赖性荧光特征的小分子探针FPTRP-1。该探针通过构象敏感荧光信号实时反映TRPA1门控状态，兼具通道定位与功能监测双重能力，为神经痛、炎症等TRPA1相关疾病的药物筛选及机制研究提供新型工具。

　　

在神经科学和药物研发领域，瞬时受体电位锚蛋白1（TRPA1）通道一直被视为"分子警报器"，它能整合化学刺激、机械应力和温度信号，在神经病理性疼痛、哮喘和血管疾病等病理过程中扮演关键角色。然而，传统电生理技术耗时费力，现有荧光探针又无法区分通道功能状态，这严重制约了TRPA1靶向药物的开发进程。

针对这一技术瓶颈，来自中国的研究团队在《Bioorganic Chemistry》发表创新成果。他们通过对比TRPA1通道在开放态（PDB:6X2J）和关闭态（PDB:3J9P）的冷冻电镜结构差异，巧妙设计出新型小分子荧光探针FPTRP-1。该探针在通道关闭时发出强荧光，开放时荧光减弱，首次实现了TRPA1构象动态的实时可视化监测。

研究采用核磁共振（¹H NMR/¹³C NMR）、高分辨质谱（HRMS）和共聚焦成像等技术验证探针特性。通过紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱阐明其发光机制，结合电生理实验证实探针对TRPA1通道状态的特异性响应。

【材料与装置】部分显示研究使用JNM-ECZ600R/S1核磁共振仪和Q-TOF6510质谱仪等高端设备。【设计与合成】章节揭示探针设计灵感源于TRPA1孔螺旋区的构象变化，该区域正是4-氨基苯甲酸结合位点所在。【结论】部分强调FPTRP-1不仅能精确定位TRPA1，还可实时监测配体-靶标相互作用动态。

这项研究的突破性在于：首次开发出能同步实现TRPA1通道定位与功能监测的双功能探针，解决了传统方法无法区分通道状态的难题。从技术层面看，FPTRP-1为高通量筛选TRPA1调节剂提供了新工具；从临床角度看，其有助于解析TRPA1在神经痛和炎症中的精确作用机制。正如通讯作者Zhen Qiao和Ningning Wei在【作者贡献声明】中强调的，该研究获得山东省自然科学基金（ZR202111150135）和中国博士后科学基金（2021M691698）的支持，体现了基础研究向转化医学迈进的重要尝试。

值得注意的是，【竞争利益声明】确认研究不存在利益冲突，保证了结论的客观性。这项成果不仅为TRP通道研究树立了新方法学标准，更为开发精准干预TRPA1相关疾病的药物开辟了新途径。