Etiquetado selectivo de células vivas mediante una reacción de clic desencadenada por una foto

Área de la Ciencia:

• Química orgánica es la química orgánica.
• Biología Química Biología química.
• Bioconjugación Química de la bioconjugación

Sus antecedentes:

• La cicloadición azida-alquina es una reacción química clave.
• Las variantes libres de metales son deseables para aplicaciones biológicas.
• El control temporal y espacial de las reacciones en los sistemas biológicos sigue siendo un desafío.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un método fototriggerado para la cicloadición azida-alquina libre de metales.
• Para permitir el etiquetado controlado de biomoléculas y sistemas vivos.
• Explorar nuevas estrategias de bioconjugación utilizando la activación de la luz.

Principales métodos:

• El enmascaramiento de la alquina de las dibenzocicloctinas como ciclopropenonas.
• Irradiación fotoquímica para regenerar el alquino.
• La subsiguiente cicloadición azida-alquina sin catalizador (reacción de clic).
• Etiquetado de las células vivas utilizando una sonda de ciclopropenona ligada a la biotina.

Principales resultados:

• El enmascaramiento de ciclopropenona evita la reacción con azidas en la oscuridad.
• La irradiación regenera de manera eficiente y limpia las dibenzocicloctinas (Phi(355) = 0,33).
• Las ciclooctinas regeneradas se someten a cicloadición fácil y sin catalizadores con azidas en condiciones ambientales.
• Se logró con éxito el etiquetado in situ de las glicoproteínas en las células vivas.

Conclusiones:

• El enmascaramiento de ciclopropenona proporciona un fototrigger robusto para la química de clic de la alquina-azida.
• Esta química de clic fototriggered permite el control temporal y espacial en el etiquetado.
• El método ofrece nuevas posibilidades para la bioconjugación, la preparación de microarrays y el estudio de procesos biológicos.