具有高灵敏度和信号自校准功能的比率余辉发光(AGL)探针在活体成像领域中表现出了广阔的应用前景。然而,目前可对生物体内的酶活性进行成像的比率AGL探针仍然非常有限。有鉴于此,南京大学叶德举教授和毛亮教授设计了一种能量转向(ED)策略,并构建了可用于体内余辉成像的酶激活比率AGL探针(RAG-RGD)。
本文要点:
(1)ED过程能够为RAG-RGD提供辐射跃迁以实现“always on”的520-nm AGL信号(AGL520)和级联三步能量转移(ET)过程以产生“off-on”的710-nm AGL信号(AGL710)。研究者以基质金属蛋白酶-2(MMP-2)为例,证明了RAG-RGD能够对MMP-2表现出显著增强(约11倍)的AGL710/AGL520。
(2)研究发现,RAG-RGD可通过对MMP-2活性进行比率余辉成像以实现对U87MG脑肿瘤的灵敏检测,并且具有高信本比和高成像深度等优点。实验结果表明,通过利用比率成像的自校准效应,RAG-RGD证明了AGL710/AGL520值与U87MG原位肿瘤的大小之间有较强的负相关性,因此该探针能够在体内精确地监测原位胶质瘤的生长。综上所述,该研究设计的方法也可用于构建其它酶激活的比率余辉探针,以实现敏感的体内余辉成像。
Weijing Huang. et al. Ratiometric Afterglow Luminescent Imaging of Matrix Metalloproteinase-2 Activity via an Energy Diversion Process. Angewandte Chemie International Edition. 2024
DOI: 10.1002/anie.202404244
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202404244