硼-二吡咯亚甲基(Bodipys)自1968年首次报道以来，由于其优异的光物理性质，包括强荧光、窄发射带宽、耐光漂白和环境不敏感，在过去的几十年里已经成为一类吸引人的染料。然而，典型的Bodipys是高度亲脂性的，这常常导致其在水溶液中会形成非荧光聚集体，严重限制了其对细胞和组织的生物利用度。在此，基于Bodipy支架中简单的单原子B-→C取代，山西大学郭炜、刘景等人提出了一类新的碳-二吡咯亚甲基(简称Cardipys)荧光染料，其发射波长可调，覆盖了可见光和近红外区。

本文要点：

1）这些Cardipys不仅保留了传统Bodipys的优良光物理性质，而且由于其阳离子特性，具有更好的水溶性和光稳定性。此外，阳离子的特性也使得它们极易穿透细胞膜，且在不需要任何线粒体靶向基团条件下能特异性地积累到线粒体中。

2）有趣的是，在谷胱甘肽S-转移酶(GST)催化下，一些带有活性苯乙烯基团的Cardipys可以作为荧光指示剂，描绘线粒体内产生的谷胱甘肽结合物的细胞转运，从而在探索线粒体GST/GSH系统解毒机制，或评估与GST活性密切相关的癌细胞耐药性方面表现出潜力。

Hongxing Zhang, et al. Carbon–Dipyrromethenes: Bright Cationic Fluorescent Dyes and Potential Application in Revealing Cellular Trafficking of Mitochondrial Glutathione Conjugates. J. Am. Chem. Soc., 2020.

DOI: 10.1021/jacs.0c06916

https://doi.org/10.1021/jacs.0c06916