用于细胞和小鼠模型中线粒体肼成像的高灵敏度近红外比率荧光探针
作者单位:功能材料与分子影像研究所急救与创伤研究教育部重点实验室海南医学院
会议名称:《中国化学会第二十届全国有机分析及生物分析学术研讨会》
会议日期:2019年
学科分类:0831[工学-生物医学工程(可授工学、理学、医学学位)] 081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 0836[工学-生物工程]
摘 要:肼(NH)被认为可能是导致人类致癌的物质。它可以通过呼吸道,皮肤和消化道对各种器官造成严重损害。尽管已经开发了一些用于NH成像的荧光探针,但是应用于体内检测NH的很少,原因可能是受到短荧光发射波长的限制。所以还需要高灵敏度的探针以满足体内检测NH的要求。因此,我们设计并合成一种新的NIR比率荧光探针Cy-OAc,这是一种基于花菁衍生物,用于灵敏检测细胞和小鼠模型中NH的荧光探针。探针分两个部分,七甲基花菁衍生物作为荧光团,乙酸酯基团为识别基团。在模拟生理缓冲条件下的实验结果证实,探针的荧光比值与NH浓度之间存在极好的线性关系。选择性测试显示除NH外,其他的胺类化合物并未引起明显的荧光变化,证实了探针对NH有很好的选择性。Cy-OAc已成功应用于凋亡细胞中NH的成像。细胞定位实验表明探针Cy-OAc可以定位于线粒体中并能够检测到线粒体中的NH。低浓度肼直接作用于细胞,可抑制细胞增殖,随着肼浓度增加会导致细胞的坏死及凋亡。利用NIR发射,Cy-OAc在肾组织中表现出700μm的深部组织穿透能力。我们的探针Cy-OAc进一步用于可视化检测NH代谢并评估小鼠模型中的肾损伤的程度。我们认为探针Cy-OAc可以是一种用于探索生物标本中NH的有吸引力的化学工具。