小分子生物硫醇，包括半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)和谷胱甘肽(GSH)，在维持生物系统氧化还原稳态中起着至关重要的作用，其疾病与神经病理密切相关。迄今为止，已经开发了许多探针来识别Cys和GSH;但由于其含量相对较低，且与Cys的结构同源性较高，目前尚缺乏设计高选择性、高灵敏度、快速反应的生理环境下Hcy检测探针的有效策略。在此，我们开发了一种基于双结合位点硼-双吡啶(BODIPY)荧光团的反应动力学/序列区分策略，该荧光团能够在50 s内通过比率荧光响应模式选择性地区分Hcy与Cys和GSH。得益于这些特性，该探针能够实时成像和定量分析活神经元的细胞内Hcy。此外，在细胞水平上的疾病模型实验结果表明，在淀粉样蛋白-β (a β)肽聚集过程或缺血处理过程中，神经元中Hcy水平逐渐升高，进一步促进神经元凋亡。这些发现为阿尔茨海默病和缺血性中风对脑神经元Hcy代谢及相关神经元损伤的影响提供了第一个直接的实验证据。

这一研究成果近期发表在ACS出版集团ACS Sensors. 文章的第一作者是韩玉界，通讯作者为华东师范大学张琪伟研究员和田阳教授。