小分子探测器用于成像活细胞中氧化应激诱导的碳化
Ozlem Dilek1, Dilek Telci2, Hazel Erkan-Candag3
1Department of Chemistry and Biochemistry, Institute for Advanced Biomedical Research, George Mason University, Manassas, VA, USA.
Bio-protocol
|November 27, 2024
概括
一个新的光探测器, (E,Z) - 2 - 2 - 2 - 2 - 2 - 2 - 基化) 化) - 5 - 尼托芬醇 (2Hzin5NP) 被合成,以检测蛋白质碳化,这是氧化应激的一个关键指标. 这种探测器可以在健康和癌细胞中区分氧化应激水平.
科学领域:
- 生物化学 生化学
- 化学生物学 化学生物学
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 蛋白质碳化是一种主要的不可逆转的蛋白质修饰,也是氧化应激的关键生物标志物.
- 检测碳基部分是具有挑战性的,因为它们缺乏明显的光谱特性,需要特定的化学探针.
- 目前用于碳化检测的光探针的种类和应用有限.
研究的目的:
- 合成一种新型的光探针, (E,Z) - 2 - 2 - 2 - 2 - 2 - 2 - 基化) 化) - 5 - 尼托醇 (2Hzin5NP),用于检测蛋白质碳化.
- 评估探针在评估人类细胞中氧化应激和碳化水平方面的有效性.
- 要区分外源性和内源性反应性氧物种 (ROS) 诱导的碳化.
主要方法:
- 通过涉及水中间体的多步骤程序合成新型探针2Hzin5NP.
- 评估探测器的光量子产量和与中性pH的碳基团的反应动力学.
- 使用人类皮肤纤维细胞和细胞癌线进行细胞培养实验,通过显微镜和度分析评估探针性能.
主要成果:
- 合成的探针2Hzin5NP在中性pH下与碳基分子快速反应,形成稳定的光产物.
- 探头允许对碳基化物进行光谱差异化.
- 微观和度分析成功地在健康和癌症人类细胞中区分了外源和内源ROS诱导的碳化样.
- 探测器检测到不同的碳化水平,以应对不同的氧化应激条件在健康和癌细胞.
结论:
- 新型光探针2Hzin5NP提供了一种敏感和特定的方法来检测蛋白质碳化.
- 这种探测器有助于区分各种人类细胞类型的氧化应激影响,包括癌细胞.
- 开发的协议为研究氧化应激及其在细胞过程和疾病中的作用提供了有价值的工具.
