张志武，杨 菊，聂泽锋，叶尚祥，董 旭，唐 淳

1. 中国科学院生物磁共振分析重点实验室，波谱与原子分子物理国家重点实验室（中国科学院 精密测量科学与技术创新研究院），湖北 武汉 430071；2. 中国科学院大学，北京 100049；3. 华中科技大学武汉光电国家研究中心，湖北 武汉 430074；4. 北京分子科学国家研究中心，北京大学 化学与分子工程学院，北京大学，北京 100871

引 言

温度是所有生命活动的关键调控因素之一，它能够影响基因表达、蛋白质结构、蛋白质之间相互作用等[1-5].因此，准确测定生物体内外的温度，对于生物分子化学特性和功能的研究具有重要的意义.细胞作为生命有机体的基础，由多个不同功能的单元组成，而正因为不同单元的功能各异，因此细胞中不同区域的温度也存在差异[2,3,6].例如，全身性炎症通常伴有体温变化，表现为发烧或体温过低.这种体温变化会直接影响细胞内生物分子的活性[7,8].ATP在线粒体内通过氧化还原呼吸链生成，而在此过程中产生的能量约有1/3以热量方式消耗，因此线粒体的内部温度能够超过50 ℃[9-11].目前，主流的分子温度传感器的开发主要依托于温度敏感的荧光蛋白质和人工化合物，通过光学检测来反推温度[12,13].而在基于核磁共振（NMR）检测的温度传感器方面，主要以RNA为检测对象来进行温度测定[14].由此可见，分子温度传感器还存在较大的发展空间，而开发能够精确检测生物样品内外温度的传感器有助于加深对细胞功能本质的认识.

泛……