生物探針，是分子生物學(xué)和生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中用于指示特定物質(zhì)（核酸、蛋白質(zhì)、細(xì)胞結(jié)構(gòu)等）的性質(zhì)或物理狀態(tài)的一類標(biāo)記分子。生物探針主要包括核酸探針（基因探針）、抗體探針兩大類。
　  生物探針需要經(jīng)過(guò)示蹤物標(biāo)記，發(fā)生特異性作用后采用特定方法進(jìn)行探知，以此達(dá)到檢測(cè)目的。核酸探針（基因探針）是最常見(jiàn)的生物探針，主要包括DNA探針、cDNA探針、cRNA探針以及寡核苷酸探針等。其中，DNA探針最為常見(jiàn)，可從人類細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞、細(xì)菌、病毒中獲取，制備方法簡(jiǎn)單，標(biāo)記方法成熟。
　　核酸探針檢測(cè)與其互補(bǔ)的核酸序列，基于具有一定同源性的兩條核酸單鏈在一定條件下可按堿基互補(bǔ)原則形成雙鏈的原理，核酸探針能夠與待測(cè)核酸進(jìn)行雜交，即核酸探針與特定靶核酸分子發(fā)生特異性作用。
　　核酸探針的工作過(guò)程是，一定溫度條件下，DNA變性由雙鏈變?yōu)閱捂湥�選擇一小段單鏈DNA或RNA片段，利用放射性同位素、熒光染料、酶等進(jìn)行標(biāo)記作為探針，將探針與被測(cè)核酸進(jìn)行雜交形成雙鏈，再對(duì)探針進(jìn)行探測(cè)，基于示蹤物的放射自顯影、熒光發(fā)光、酶聯(lián)化學(xué)發(fā)光等效果，實(shí)現(xiàn)樣品檢測(cè)。
　　抗體探針，也稱為蛋白質(zhì)探針，可與相對(duì)應(yīng)的抗原蛋白發(fā)生特異性作用，示蹤物包括放射性同位素、熒光染料、酶等，主要用于免疫學(xué)檢測(cè)領(lǐng)域。其中，單克隆抗體探針具有高特異性特征，檢測(cè)結(jié)果精度進(jìn)一步提高，可研究抗原物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系。
　　生物探針在惡性腫瘤診療領(lǐng)域發(fā)展?jié)摿Υ�。我�?guó)人口基數(shù)大，癌癥患者數(shù)量多，早診斷、早治療是提高癌癥患者生存率的重要途徑。利用拉曼光譜、光聲成像等技術(shù)實(shí)現(xiàn)腫瘤診斷與術(shù)后評(píng)估，具有非入侵、高靈敏度優(yōu)點(diǎn)，受到市場(chǎng)關(guān)注。這些儀器檢查惡性腫瘤過(guò)程中，生物探針不可或缺。
　　生物探針需要具備高特異性、雜交穩(wěn)定、易于制備、易于標(biāo)記等特征，這些因素直接影響生物探針品質(zhì)。目前，高品質(zhì)的生物探針研制工作仍在持續(xù)推進(jìn)。2022年4月，中國(guó)科學(xué)院寧波材料所團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了具有高靈敏度和腫瘤靶向特異性的Fe3O4生物探針，可實(shí)現(xiàn)不同亞型三陰乳腺癌腫瘤細(xì)胞的體外SERS信號(hào)/成像區(qū)分鑒定，同時(shí)也展現(xiàn)出對(duì)荷瘤小鼠體內(nèi)腫瘤的主動(dòng)靶向MRI造影特性。