溶酶体定位型高选择性次溴酸比率荧光探针的构建

Lysosome-targetable red-emitting ratiometric fluorescent probe for hypobromous acid imaging in living cells

次溴酸（HOBr）是一种重要的活性氧物种，在生物体内由溴负离子和过氧化氢在过氧化物酶如嗜酸性粒细胞过氧化物酶（EPO）或髓过氧化物酶（MPO）催化下产生，能有效促进IV型胶原蛋白硫亚胺交联支架的形成。HOBr具有强的氧化能力和抗菌能力，是生物宿主免疫系统重要的组成部分。HOBr在体内的异常积累可引起生物组织损伤，并导致多种疾病，如类风湿性关节炎、癌症、心血管疾病和神经退行性疾病等。因此，随着HOBr生理功能的不断发现，开发结构新颖、选择性高的荧光探针检测生物体内的HOBr浓度变化具有十分重要的意义。

海南医学院急救与创伤研究教育部重点实验室功能材料与分子影像团队青年教师刘恒副教授与台州学院医药化工与材料工程学院韩德满教授联合设计合成了一种基于1,8-奈二甲酰亚胺染料的可用于活细胞溶酶体内HOBr检测的红光比率荧光探针。

在该项研究工作中，荧光探针Lyso-NPSN本身发射黄色荧光，在HOBr存在的情况下，HOBr会选择性催化探针分子中硫甲醚和氨基发生偶联反应，从而使荧光发射红移至红光。Lyso-NPSN可以特异性检测HOBr，而不受到其它氧化还原物种、氨基酸等的干扰。在6-26 μM HOBr浓度范围内，探针的荧光比值变化与浓度呈现良好的线性关系，可以定量检测HOBr。细胞毒性、共定位和细胞成像实验结果表明，探针毒性很小并且能很好地定位溶酶体，同时还能应用于细胞中HOBr的监测。该研究为进一步了解HOBr的生理功能提供了一种简单有效的工具。

这一成果近期发表在Elsevier期刊 Sensors and Actuators B: Chemical (SCI期刊，中科院一区top，影响因子6.393)上。

论文详细信息：Lysosome-targetable red-emitting ratiometric fluorescent probe for hypobromous acid imaging in living cells. Sensors and Actuators B: Chemical, 297 (2019) 126826.

论文连接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925400519310251