有区分地观察线粒体和溶酶体功能障碍对于深入理解细胞凋亡调控和相关的生物学过程而言至关重要。然而，目前还没有能够区分显示溶酶体和线粒体损伤的荧光探针被报道。济南大学田明刚教授和北京理工大学张若瑶研究员构建了一种新型的荧光探针[2-(4-hydroxystyryl)-1,3,3-trimethyl-3H-indol-1-ium iodide（HBSI）]，其能够以双发射颜色标记线粒体和溶酶体，并通过产生两组不同的荧光信号以对线粒体和溶酶体损伤进行有区分地可视化成像。

本文要点：

（1）在活细胞中，HBSI能够同时靶向溶酶体和线粒体，并分别发出绿色和红色信号。在线粒体损伤过程中，HBSI会向溶酶体迁移，使其红色发射减少。而在溶酶体损伤过程中，HBSI则会向线粒体内迁移，导致其绿色发射减少。

（2）研究者利用该探针揭示了线粒体和溶酶体在不同浓度的H₂O₂和水合氯醛作用下的不同损伤过程。实验结果表明，在鱼藤酮、紫杉醇和秋水仙碱诱导的细胞凋亡过程中，溶酶体和线粒体会先后发生损伤。此外，研究者也利用该探针观察了线粒体和溶酶体在自噬过程中的调节功能以及二者之间的相互作用。

Wei Ge. et al. Construction of a Dual-Emissive Probe for Discriminative Visualization of Lysosomal and Mitochondrial Dysfunction. Analytical Chemistry. 2023

DOI: 10.1021/acs.analchem.3c03024

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.3c03024