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Updated: Mar 9, 2026

Quantitative SERS Detection of Uric Acid via Formation of Precise Plasmonic Nanojunctions within Aggregates of Gold Nanoparticles and Cucurbit[n]uril

Published on: October 3, 2020

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Cucurbit[7]uril-Tetramethylrhodamine conjugado para detección directa y imágenes celulares

Andrew T Bockus, Lauren C Smith, Amy G Grice

¹Department of Chemistry and Biochemistry, University of Maryland , College Park, Maryland 20742, United States.

Journal of the American Chemical Society

|December 22, 2016

Resumen

Se sintetizó un nuevo sensor fluorescente, cucurbit[7]uril-tetrametilrodamina (Q7R). Detecta con precisión los analíticos al informar la unión del huésped sin alterar la afinidad del huésped, lo que permite la detección molecular sensible.

Área de la Ciencia:

Química supramolecular
Biología Química
Ciencias de los materiales

Sus antecedentes:

Las moléculas huésped sintéticas como los cucurbituriles (Q7) son valiosas para el reconocimiento molecular.
El desarrollo de sensores sensibles que informan la unión del analito sin perturbar las propiedades del huésped es un desafío clave.

Objetivo del estudio:

Para diseñar y sintetizar un conjugado fluorescente de cucurbit[7]uril (Q7) y tetrametilrodamina (TMR), llamado Q7R.
Para caracterizar las propiedades ópticas de Q7R, el comportamiento de unión al huésped, y la captación celular.
Establecer Q7R como un sensor sensible de un solo componente para la unión de huéspedes y las imágenes celulares.

Principales métodos:

Síntesis en dos pasos de Q7R a partir de azidobutil-Q7 y TMR activado por el NHS.
Ensayos de apagado por fluorescencia para determinar las constantes de disociación de equilibrio (K_d).
Microscopía con fluorescencia confocal para estudios de captación y localización celular en neuronas HT22.

Principales resultados:

Q7R fue sintetizado y caracterizado con éxito.
La unión del huésped a Q7R resultó en el apagado de la fluorescencia, lo que permitió la determinación de K_d.
Q7R exhibió valores de K_d idénticos a los de Q7 sin modificar, lo que no demuestra ninguna perturbación de la afinidad de unión.
Q7R mostró detección sensible de huéspedes en 3 órdenes de magnitud y en bajas concentraciones nanomolares.
Q7R fue absorbido eficientemente por las neuronas HT22, localizadas en el citoplasma, y no mostró citotoxicidad.

Conclusiones:

Q7R sirve como un conjugado de indicador de huésped directo de un solo componente para la detección del analito sensible.
La estrategia de diseño es generalizable para crear otros sistemas de indicadores de huéspedes.
Q7R es una sonda fluorescente permeable a las células prometedora para aplicaciones de imágenes y detección en sistemas biológicos.