细胞内各类小分子代谢物、蛋白等物质在调控细胞生命活动中都起到不可或缺的作用，因此实时监测活细胞中各种代谢分子的丰度变化对于研究细胞生理学至关重要。目前，实现活细胞中多种代谢物实时监测的方法主要是基于荧光蛋白与化学小分子染料成像技术。然而目前真正用于细胞代谢物检测的探针数量与颜色种类较少，难以满足细胞代谢研究需求，难以对数量众多、结构相似的代谢物进行高亲和力、特异性的识别。基于RNA适配体的探针技术是近些年发展起来的代谢物检测技术，它具有特异性强、靶标选择范围广等优点，具有非常好的应用前景。　　本研究基于本实验室开发的全新RNA适配体D11构建了它的环状重排突变体cpD11，相比于D11，它对荧光团荧光激活倍数和亲和力都有小幅度提升。随后我们基于D11和cpD11适配体构建了特异性识别MS2蛋白的荧光探针，并最终获得了荧光强度高、荧光激活效果明显、与MS2蛋白亲和力强的荧光探针——cpD11-MS2-12，它与MS2蛋白的亲和常数在nM水平，最佳荧光激活倍数约13倍，可用于实时检测活细胞中MS2蛋白的含量及分布;我们进一步构建了基于cpD11和D11适配体的SAM和GTP探针，结果显示基于cpD11的探针均具有更高的响应倍数，说明cpD11-荧光团复合物对周围环境的改变更加敏感，更适合用于探针的构建。基于此，我们在cpD11适配体上继续构建了三种(Adenosine、Spectinomycin、Streptavidin)荧光探针。基于该原理构建的荧光探针不仅保留了RNA适配体本身的荧光特性，还兼顾了与底物结合的特异性，具有结构简单、荧光信号强、特异性强、对底物亲和力高等优点，为活细胞代谢实时监测提供了一种强有力的工具。