Bioorthogonal Chemistry

定义 Definition

“生物正交化学”：指一类能在活细胞或生物体内进行、且几乎不干扰天然生物过程（如代谢、信号传导、酶反应）的化学反应。常用于在复杂生物环境中对特定分子进行“标记”“追踪”或“连接”（例如给糖链、蛋白质、核酸加上荧光探针或药物分子）。

发音 Pronunciation (IPA)

/baorθnl kmstri/

例句 Examples

Bioorthogonal chemistry lets researchers label proteins inside living cells without disrupting normal function.
生物正交化学使研究人员能够在活细胞内标记蛋白质，而不干扰其正常功能。

By combining metabolic labeling with bioorthogonal chemistry, scientists can visualize glycans in vivo and track how they change during disease progression.
通过将代谢标记与生物正交化学结合，科学家可以在体内可视化糖链，并追踪其在疾病进展中的变化。

词源 Etymology

“Bio-”表示“生物的”；“orthogonal”原意为“正交的/互不干扰的”，在化学语境中引申为“彼此兼容但互不串扰”。“bioorthogonal”这一概念在化学生物学中被系统提出，用来强调某些反应能在生物体系中“独立运行”，不与天然官能团发生显著副反应；随后与“chemistry（化学）组合，形成术语“bioorthogonal chemistry”。

文学与著作出现 Notable Works

Carolyn R. Bertozzi 等人在 Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) 及后续一系列化学生物学论文中系统发展并普及“bioorthogonal chemistry”概念与应用（如细胞表面糖链标记、体内成像）。
多部化学生物学教材与综述著作（如 Chemical Biology 相关教科书与年度综述）在“生物偶联/点击反应/体内标记”章节中频繁使用该术语，讨论 Staudinger 连接、SPAAC（无铜点击）与四嗪-反式环辛烯（tetrazine ligation）等经典反应体系。