三种基于黄素的光探针的合理设计和比较,用于在活细胞和斑马鱼中检测粘度
Wenhao Du1, Yue Gu1, Xin Zhou1
1Co-Innovation Center of Efficient Processing and Utilization of Forest Resources, International Innovation Center for Forest Chemicals and Materials, College of Chemical Engineering, Nanjing Forestry University, Nanjing, 210037, China. wang_zhonglong@njfu.edu.cn.
The Analyst
|December 19, 2023
概括
基于黄素的新型光探针有效检测细胞粘度,这是健康和疾病的关键指标. 这项研究为开发用于生物应用的先进粘度感应工具提供了一个新的策略.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 化学生物学 化学生物学
- 分子成像学分子成像学
背景情况:
- 细胞微环境粘度会影响新陈代谢,并与糖尿病和帕金森病等疾病有关.
- 准确检测细胞粘度对于理解生理和病理过程至关重要.
- 黄素衍生物由于其固有的特性,为开发新型光探针提供了潜在的潜力.
研究的目的:
- 设计和合成用于粘度检测的新型含的异环光探针.
- 评估这些探头在灵敏度,光稳定性和抗干扰性方面的性能.
- 为了证明这些探针在活细胞和活生物体粘度测量中的应用.
主要方法:
- 三种基于黄素的光探针 (CNO,CNN,CNNB) 的合成,通过将黄素与异醇,Pyrazole和Phenylpyrazole环结合.
- 光谱法被用来分析探测器对广泛的pH范围内的粘度的反应.
- 进行密度函数理论 (DFT) 计算以阐明传感机制.
- 在HeLa细胞中进行活细胞成像,并在斑马鱼中进行体内成像,以评估探头的实用性.
主要成果:
- 合成的探针 (CNO,CNN,CNNB) 显示显著增强光对粘度的反应.
- 探测器表现出极好的光稳定性,高灵敏度和强大的抗干扰能力.
- 在活着的HeLa细胞和斑马鱼中成功检测了粘度水平.
- DFT的计算证实了用于粘度检测的传感机制.
结论:
- 基于的光探针与含的异环结构是有效的粘度传感.
- 开发的探针为监测生物系统中细胞微环境粘度提供了一个有希望的工具.
- 这项研究提供了一个新的设计策略,用于开发用于粘度分析的基于黄素的先进光探针.
