生物素-4-巯基尿苷是一种兼具特异性识别与化学活性的修饰核苷，英文名为Biotin-4-mercaptouridine，其核心结构由尿苷骨架、巯基（-SH）和生物素基团三部分构成，独特的分子设计使其在分子生物学与生物化学研究中占据特殊地位。

从化学属性来看，该物质分子式可表示为C₁₆H₂₂N₄O₆S₂，分子量约430.5。作为核苷衍生物，它保留了尿苷与核酸结合的特性，同时巯基的引入赋予其巯基反应活性，生物素基团则提供了与亲和素（Avidin）或链霉亲和素（Streptavidin）的特异性结合能力——这一结合作用的解离常数低至10⁻¹⁵mol/L，是生物体系中最强的非共价相互作用之一。

物理化学特性上，生物素-4-巯基尿苷易溶于水及二甲亚砜等极性有机溶剂，在中性pH环境下性质稳定，而巯基在氧化条件下可形成二硫键，这一特性为其固定化提供了便利。其分子结构中，尿苷部分可通过碱基配对嵌入核酸链，生物素基团暴露于分子表面，形成“核酸标记-亲和捕获”的功能通路。

功能应用中，它最核心的作用是核酸标记与检测。在RNA合成反应中加入该物质，可使生物素标签伴随RNA合成整合入链，后续通过链霉亲和素修饰的磁珠或荧光探针，实现RNA的高效捕获与可视化定量，广泛用于基因表达分析。在蛋白质-RNA相互作用研究中，其标记的RNA可与结合蛋白共沉淀，助力调控蛋白的筛选鉴定。