セレクティブセレノール光プローブ:設計,合成,構造的決定因子,生物学的応用
Baoxin Zhang1, Chunpo Ge, Juan Yao
1State Key Laboratory of Applied Organic Chemistry and College of Chemistry and Chemical Engineering, Lanzhou University , Lanzhou, Gansu 730000, China.
Journal of the American Chemical Society
|January 7, 2015
まとめ
研究者は,セレノシステイン (Sec) を検出するための新しい探査機Sel-greenを開発しました. この探査機は,生理学的条件下で,生物学的サンプルと生きた細胞のSecを正確に定量化します.
科学分野:
- バイオケミストリー バイオケミストリー
- 化学生物学 化学生物学とは
- アナリティカル・ケミストリー (Analytical Chemistry) とは
背景:
- セレニウム (Se) は,セレノシステイン (Sec),21番目のアミノ酸としてセレノプロテインに組み込まれ,不可欠です.
- 既存のSec検出器は,特に生理学的pH下では,選択性が欠けている.
- セレノプロテインは,酸化還元調節,抗炎症,甲状腺ホルモン産生に不可欠です.
研究 の 目的:
- 選択的なセレノシステイン (Sec) 検出のための新しい探査機の設計と合成.
- 選択的なSec認識のための構造的決定因子を特定する.
- 生物系におけるSecの定量化とその役割のイメージングのためのツールを開発する.
主な方法:
- 核愛性芳香的置換に基づくSecプローブの設計と合成.
- 選択性の構造的決定因子を特定するために探査機のスクリーニング.
- 中性水溶液および生物学的システムにおける探査機の性能の評価 (細胞画像,酵素定量化).
主要な成果:
- 探査機19号 (セル緑色) は,pH7.4でSecやその他のセレノールを選択的に検知し,pH7.4で100倍以上の排出量増加をします.
- セルグリーンは,生物学的チオール,アミン,またはアルコールによる重大な干渉を示さない.
- Sel-greenは,チオレドキシン還元酵素を成功裏に定量化し,HepG2細胞内の内生性Secを画像化しました.
結論:
- Sel-greenは,生理学的条件下で機能する最初のセレノール探査機です.
- この研究は,選択的なセレノール認識のための構造-活性関係を明らかにしています.
- この発見は,Secとセレノプロテインを in vivo で研究するための新しい探査機の開発への道を開く.
