荧光染料，即能发出荧光的染料，是一种吸收某一波长的光波后能发射出另一波长大于吸收光的光波的物质。罗丹明类染料作为小分子荧光团中的佼佼者，被广泛用于吸光光度分析、荧光分析、动力学分析等方面。罗丹明类荧光探针,具有光稳定性好、较宽的波长范围、较高的荧光量子产率等优点,在生物大分子标记、细胞显色示踪、重金属离子检测以及膜材料等领域具有重要的科研应用价值。

但是罗丹明类染料分子的聚集行为受染料分子结构,溶剂极性,分散体系的结构、种类、以及相互作用等诸多因素的影响，且其激发在远红或者近红外的染料变体由于倾向于采用一种亲脂性不发荧光的形式，性能较差。

为克服这一弊端，美国霍华德休斯医学研究所Luke D. Lavis小组发展了一个通用的方法来优化和功能化红移罗丹明类染料。

研究人员报告了一个对罗丹明类染料在生物环境中的行为进行理性解释的框架，并提出了对该类染料的一种通用化学修饰方法。该修饰可以优化长波长染料变体并实现便捷的、具有不同化学基团的染料功能化。由这种通用方法产生红移的“Janelia Fluor”（JF）染料，可用于在细胞和活体中的生物成像实验。

这为扩大荧光染料的调色板的研究提供了研究方向，是推动生物成像的前沿发展的重要成果。

参考文献：

Jonathan B. Grimm, et al. A general method to optimize and functionalize red-shifted rhodamine dyes. Nature Methods, 2020.DOI10.1038/s41592-020-0909-6