细胞内的光成像使用双激发比度化学传感器
Masayasu Taki1, Mika Desaki, Akio Ojida
1Graduate School of Human and Environmental Studies, Kyoto University, Yoshida, Sakyo-ku, Kyoto 606-8501, Japan. taki@chem.mbox.media.kyoto-u.ac.jp
Journal of the American Chemical Society
|September 3, 2008
概括
研究人员开发了CadMQ,这是一种基于素的新型探针,用于检测离子. 这种比度光传感器准确地测量了细胞中的细胞内水平.
科学领域:
- 分析化学 分析化学
- 化学生物学 化学生物学
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- (Cd2+) 是一种有毒的重金属.
- 准确检测细胞内Cd2+对于理解其生物效应至关重要.
- 现有的Cd2+检测方法在灵敏度或细胞应用方面可能存在局限性.
研究的目的:
- 开发和描述一种新型的双激发比度光探测器,用于敏感检测离子.
- 在光物理特性和选择性方面评估探测器的性能.
- 为了证明探测器对于实时监测细胞内Cd2+动态的实用性.
主要方法:
- 合成一种基于氨酸的双激发比度探针,命名为CadMQ.
- 描述CadMQ的光物理特性,包括Cd2+的量子产量和解离常数.
- 评估CadMQ的细胞透性和细胞内定位.
- 应用CadMQ以以二光子激发显微镜进行细胞内Cd2+水平的比度图像变化.
主要成果:
- 对于Cd2+,CadMQ表现出高量子产量 (0.59无金属,0.70Cd2+结合) 和低解离常数 (0.16nM),表明其高灵敏度和亲和力.
- 探针具有细胞透性,可在酸性细胞区内定位.
- 双刺激比度成像成功可视化了细胞内Cd2+度的动态变化.
结论:
- CadMQ是一种高度敏感和选择性的光探针,用于离子.
- 它的细胞透性和比度性质使其适合于细胞内Cd2+检测.
- 在研究在活细胞中的生物学作用和毒性方面,CadMQ提供了一个有价值的工具.
