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6月28日，昆明理工大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院許敏教授研究團(tuán)隊(duì)以天然色烯衍生物為“點(diǎn)擊化學(xué)”反應(yīng)位點(diǎn)合成了新型化學(xué)發(fā)光探針，用于體內(nèi)外生物硫醇的檢測。成果以封面文章“A Thiol?Chromene “Click” Reaction-Activated Chemiluminescent Probe for Thiol Detectionin VitroandIn Vivo”（一種基于硫醇-色烯“點(diǎn)擊”反應(yīng)激活的化學(xué)發(fā)光探針用于體內(nèi)外生物硫醇的檢測）的研究長文在《ACS Applied Materials & Interfaces》上發(fā)表。
生命體中的硫醇（如半胱氨酸（Cys）、同型半胱氨酸（Hcy）和谷胱甘肽（GSH））與生命活動密切相關(guān)。癌細(xì)胞的生物硫醇水平高于正常細(xì)胞，監(jiān)測生物硫醇是區(qū)分癌細(xì)胞和正常細(xì)胞的有用工具。因此，有效檢測生物硫醇在早期診斷、預(yù)防和有針對性地治療癌癥方面鈞具有重要意義。目前，檢測硫醇的主要方式是熒光模式，大多數(shù)的商業(yè)化硫醇檢測試劑盒為熒光模式，檢測限為10 μM，但存在熒光背景干擾導(dǎo)致信噪比高和靈敏度低以及激發(fā)光會產(chǎn)生熱效應(yīng)導(dǎo)致?lián)p害生物體等缺陷。因此，如何降低熒光的背景干擾、提高靈敏度依舊是熒光模式探針應(yīng)用中面臨的巨大挑戰(zhàn)。化學(xué)發(fā)光由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生，不需要外部光源激發(fā)，能夠克服熒光成像中入射激發(fā)光的影響。由于化學(xué)發(fā)光消除了自身熒光的背景干擾以及外部激發(fā)光源形成的光散射、熱效應(yīng)，相較于熒光模式具有更高靈敏度和更低的信噪比，是檢測硫醇的最新方法。
許敏教授研究團(tuán)隊(duì)以西南民族藥/中藥中廣泛存在的天然色烯衍生物為母核合成了化學(xué)發(fā)光模式的硫醇檢測探針，具有無需激發(fā)光，靈敏度高（檢測限為0.13 μM），優(yōu)于目前市售的熒光模式試劑盒：K558-100、MAK25的100倍以上，而且具有信噪比低、操作簡單等優(yōu)勢。在體內(nèi)外均可實(shí)現(xiàn)異常硫醇的高效檢測和成像，有望開發(fā)為用于檢測細(xì)胞裂解物、組織、血漿、血清、唾液或尿液中的游離巰基的試劑盒。
許敏教授研究團(tuán)隊(duì)長期致力于西南民族藥/中藥中天然化合物的高效發(fā)現(xiàn)和識別，組裝和構(gòu)效優(yōu)化，并以此為探針分子，揭示靶標(biāo)蛋白及其作用機(jī)制，推進(jìn)云南豐富的民族民間藥物資源轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新藥物。該項(xiàng)研究由昆明理工大學(xué)和南方醫(yī)科大學(xué)合作完成。昆明理工大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院引進(jìn)人才王保取博士為第一作者，昆明理工大學(xué)為第一單位，昆明理工大學(xué)許敏教授為通訊作者，南方醫(yī)科大學(xué)程魁教授為共同通訊作者。
該項(xiàng)研究工作得到昆明理工大學(xué)雙一流云南省重大科技專項(xiàng)、國家自然科學(xué)基金、云南省科技廳重點(diǎn)項(xiàng)目、云南省教育廳天然藥物化學(xué)生物學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等項(xiàng)目的資助。
原文鏈接：
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.3c05152
