线粒体膜电位(MMP)和其中的二氧化硫(SO2)对于线粒体的状态有显著影响。有鉴于此,安徽大学周虹屏教授和余志鹏博士通过侧链工程构建了TC-2和TC-8,其中疏水性较差的TC-2能更好地定位于线粒体。
本文要点:
(1)由于TC-2对SO2具有敏感的响应性(LOD = 13.8 nM),因此研究者能够捕获其短波发射。与此同时,该探针也可以与DNA相结合,并表现出增强的长波发射。研究发现,当MMP降低时,TC-2会从线粒体迁移到细胞核,并同时使得荧光寿命增加9倍。
(2)实验结果表明,TC-2可用于对线粒体SO2和MMP进行双通道监测,并表现出与商用MMP探针JC-1/JC-10完全不同的作用途径。细胞实验表明,活性氧所引发的氧化应激会使MMP逐渐降低,而SO2水平则会同时发生上调。综上所述,这项工作能够为研究和诊断线粒体相关疾病提供一种新的方法。
Wenming Ai. et al. Bifunctional Single-Molecular Fluorescent Probe: Visual Detection of Mitochondrial SO2 and Membrane Potential. Analytical Chemistry. 2023
DOI: 10.1021/acs.analchem.2c05021
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.2c05021