线粒体中的多种信号分子会参与复杂的生物学过程。然而,由于大多数现有的探针无法在指定的线粒体位点被特异性、准确地点亮,因此其在阐明线粒体中的活性物种功能等方面仍存在局限性。有鉴于此,华东理工大学赵春常教授、Rongchen Wang和复旦大学古险峰教授设计了一种按需光激活方法,并将其用于优化探针的分子设计,使其能够精准地时空识别线粒体H2S波动。
本文要点:
(1)实验设计的具有天然黄色荧光的探针可以监测进入线粒体的过程,并且其在细胞递送过程中能够保持对H2S的非荧光响应,因此能够准确提供其在线粒体中积累的时间。研究发现,仅在线粒体的指定位点被按需光激活的探针对H2S有显著的聚集增强和发射响应(产生690 nm荧光),这也是诱导探针产生发射响应的唯一途径,能够大大提高探针靶向线粒体H2S的特异性和准确性。
(2)基于对H2S的光控荧光响应,实验成功地利用该探针实现了对线粒体H2S波动的精准时空识别。综上所述,该研究构建的探针能够被用于进一步探究线粒体H2S在多种生物事件中的生理和病理作用。
Lixin Sun. et al. Precise Spatiotemporal Identification of Mitochondrial H2S Fluctuations through Exploiting an On-Demand Photoactivated Probe. Analytical Chemistry. 2023
DOI: 10.1021/acs.analchem.3c02509
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.3c02509