發(fā)展適用于靈敏、準(zhǔn)確視蹤細(xì)胞內(nèi)容物的熒光分子探針可為當(dāng)代化學(xué)生物學(xué)研究提供有力的輔助手段。然而現(xiàn)有探針普遍受到低水溶性和低生物相容度的局限,從而制約了其在活細(xì)胞成像中的應(yīng)用。中國科學(xué)院上海藥物研究所李佳研究組與華東理工大學(xué)陳國榮、賀曉鵬研究組合作,共同發(fā)現(xiàn)一種“糖的構(gòu)象約束”行為可調(diào)控糖香豆素類染料配體分子對重金屬銀離子的熒光“關(guān)開”識(shí)別信號!
利用糖類的高水溶性、高生物相容度及結(jié)構(gòu)信息豐富等特點(diǎn),研究人員通過“點(diǎn)擊化學(xué)”合成了一系列糖的不同側(cè)鏈位點(diǎn)被雙三氮唑基香豆素染料取代的熒光配體分子,發(fā)現(xiàn)在一個(gè)葡萄糖側(cè)鏈的3,4-位“點(diǎn)擊”香豆素可獲得對于重金屬銀離子的熒光淬滅(關(guān))信號,而在2,3-位修飾可獲得相反的熒光增強(qiáng)(開)信號。進(jìn)一步通過熒光光譜、核磁滴定及計(jì)算模擬研究推測這一截然相反的熒光“關(guān)、開”機(jī)制主要受糖環(huán)固有的“構(gòu)象約束”性質(zhì)調(diào)控。同時(shí)證實(shí)熒光“開”型探針可在高水含量溶液中實(shí)現(xiàn)對銀離子的選擇性靈敏檢測,并可實(shí)現(xiàn)內(nèi)吞銀離子的活細(xì)胞熒光成像。
上述工作為進(jìn)一步發(fā)展基于糖的水溶性、低毒性熒光探針提供了原創(chuàng)性的理論依據(jù)和基礎(chǔ),文章發(fā)表于Nature出版集團(tuán)的Scientific Reports (2014, 4, 4252)。

熒光“開”型探針DT1可靈敏檢測高水含量溶液中的銀離子
