基于定向光氧化诱导转换的有针对性的光转换性BODIPY用于光转换和实时超分辨率成像的应用
Lazare Saladin1, Victor Breton2, Valentine Le Berruyer1,3
1Laboratoire de Bioimagerie et Pathologies, UMR 7021, CNRS/Université de Strasbourg, 74 route du Rhin, 67401 Illkirch-Graffenstaden, France.
Journal of the American Chemical Society
|June 11, 2024
概括
新的BODIPY探测器BDP-576和BDP-650提供了可光转换和可光切换的性能,用于先进的生物成像. 这些探测器可以进行超高分辨率显微镜和器官追踪, 增强活细胞成像能力.
科学领域:
- 化学生物学
- 生物成像
- 显微镜
背景情况:
- 可调节的光探测器对于先进的生物成像技术至关重要.
- 光转换式探针可方便追踪,而光切换式探针则可通过单分子定位显微镜进行超分辨率成像.
- BODIPY染料是具有光调节潜力的多功能光体.
研究的目的:
- 研究红色和深红色BODIPY染料 (BDP-576和BDP-650) 的可光调节性.
- 探索这些染料在高级生物成像,包括超分辨率显微镜和器官向中的应用.
- 证明定向光氧化诱导转化 (DPIC) 在探测器开发中的实用性.
主要方法:
- 新型烯基-BODIPY染料 (BDP-576和BDP-650) 的合成和表征.
- 使用各种显微镜技术评估光转换和光切换特性.
- 开发针对特定器官的化学部分和Halo标签的定位探针.
- 单分子局部显微镜 (SMLM) 在活的上皮细胞和神经元中.
主要成果:
- BDP-576和BDP-650具有可光转换和可光切换的特性.
- 这些染料经历了指向光氧化诱导转化 (DPIC),这是一个涉及醇部分的机制.
- 目标探测器成功地可视化了等离子体膜,线粒体和细胞核等亚细胞结构.
- 在20分钟以上的时间里,BDP-650可对细胞内囊泡进行强有力的追踪.
- 现场SMLM成像揭示了膜结构和线粒体动态的纳米级细节.
结论:
- 皮洛利-BODIPYs BDP-576和BDP-650是具有双重光转换和光切换能力的多功能光调节探头.
- 该机制为开发先进实体生物成像的有针对性的探测器提供了强大的策略.
- 这些探测器在纳米尺度上显著推进了超分辨率显微镜和器官动力学研究.
