Biotin‑Verteporfin生物素-维替泊芬Biotin‑BPD的主要应用

生物素-维替泊芬是把光敏剂/光动力药物维替泊芬与生物素通过连接臂偶联形成的“可捕获、可递送、可成像"小分子探针，核心用途是维替泊芬靶向递送、YAP-TEAD 通路研究、光动力治疗示踪和亲和富集。

一、分子结构与 3 种主流偶联策略

维替泊芬（BPD‑MA）拥有两个可修饰羧酸基团；大共轭苯并卟啉平面是与 YAP 疏水口袋结合核心区域，不能破坏大 π 共轭骨架，否则直接丧失 YAP 抑制活性。

1、羧酸位点酰胺偶联（HATU/DIPEA 体系）

维替泊芬侧链游离羧酸，HATU 活化，与氨基‑Linker‑Biotin 形成酰胺键。

• 优点：合成路线成熟；优先选择其中一个侧链羧酸保留另一个羧酸，不要双位点修饰。

• 缺点：如果修饰靠近卟啉母核的羧酸，会空间位阻干扰 YAP 疏水结合口袋，YAP 结合活性下降甚至失活。

• 适用：体外结合实验、SPR；仅保留远端羧酸修饰版本可用于细胞裂解液 Pull‑down。

2、引入间隔手柄‑Linker‑Biotin（优选方案）

对维替泊芬进行衍生，在远离卟啉共轭平面侧链引入氨基手柄，再接 PEG2/PEG4‑Biotin。

• 优势：不扰动卟啉大 π 平面，保留 YAP‑TEAD 抑制活性，保留光敏产 ROS 能力。

• 适用：细胞裂解液 Pull‑down，YAP 互作蛋白组，内源靶标鉴定，优先推荐该方案。

3、光亲和生物素‑维替泊芬探针（高阶化学蛋白质组）

保留维替泊芬母核活性，额外引入二苯甲酮光交联基团 + Linker + 生物素。

• 优势：孵育后 UV 光照共价捕获弱、瞬时结合蛋白，可以捕捉瞬时相互作用的 Hippo 通路相关蛋白、转运蛋白、分子伴侣。

• 适用：全细胞蛋白组学，筛选未知维替泊芬结合靶点。

Linker 选型：优先 PEG2‑PEG4，缓解卟啉大平面带来的空间位阻；需要可切割版本引入二硫键 S‑S，DTT 洗脱，降低链霉亲和素非特异背景。

二、理化与实验参数

• 外观：深绿色至墨绿色固体粉末（卟啉特征）

• 溶解性：DMSO、DMF 优溶；甲醇部分溶解；几乎不溶于水；工作液由 DMSO 母液稀释。

• 稳定性：光敏，全程避光！；遇光发生光氧化降解，破坏卟啉共轭体系，探针直接失效；避免高温。

• 储存条件：‑20 ℃，避光、密封干燥，严格避免光照，减少冻融。

三、主要应用

YAP-TEAD 通路探针
用于研究维替泊芬对 YAP-TEAD 相互作用的抑制、下游 CTGF/CYR61 表达变化及细胞增殖/凋亡响应。

光动力治疗示踪
生物素化后可通过链霉亲和素体系追踪维替泊芬在细胞、组织或纳米载体中的分布，并评估其光动力活性是否保留。

亲和富集与靶蛋白 Pull-down
固定在链霉亲和素磁珠上，富集维替泊芬结合蛋白、YAP/TEAD 复合物相关组分或卟啉结合蛋白。

纳米载体表面锚定
可把生物素-维替泊芬通过链霉亲和素桥接固定到生物素化胶束、脂质体或聚合物纳米粒表面，实现光敏剂定位递送。

多模态探针前体
维替泊芬本身具有卟啉荧光特性，生物素化后可进一步与荧光、MRI 或光声成像模块组合，构建诊疗一体化探针。

生物素-褪黑素

生物素-5氨基酮戊酸

生物素-3,5-二甲氧基苄醇

生物素-β-谷甾醇

生物素-牛磺酸

生物素-甲硫氨酸

生物素-亮氨酸

生物素-雷公藤红素

生物素-乳酸

灵芝酸A-生物素

生物素-天冬酰胺

生物素-赖氨酸

生物素-4-氨基丁酸

生物素-2-氨基异丁酸

Glucose-Biotin

生物素-L精氨酸

生物素-D精氨酸

Bufotalin-Biotin

生物素-PBA