一种基于萘酰亚胺的检测细胞内pH值的荧光探针及其生物成像应用

作     者：任江波 王蕾 郭锐 唐永和 周红梅 林伟英 Ren Jiangbo;Wang Lei;Guo Rui;Tang Yonghe;Zhou Hongmei;Lin Weiying

作者机构：广西大学光功能材料与化学生物学研究院化学化工学院南宁530004 南宁市食品药品检验所南宁530007 济南大学光功能材料与成像研究院化学化工学院材料科学与工程学院济南250022 

基　　金：国家自然科学基金(Nos.21672083,21877048,22077048) 广西大学启动基金(No.A3040051003)资助 

出 版 物：《化学学报》 (Acta Chimica Sinica)

年 卷 期：2021年第79卷第1期

页      码：87-92页

摘      要：细胞内溶酶体的pH值对细胞自噬、吞噬、酶加工等各项生命活动有着重要影响.细胞核是真核细胞中最大的细胞器,控制着生物体内的遗传和代谢过程,参与代谢过程的酶对pH值的变化很敏感.因此,研究细胞体内的pH值变化至关重要.我们设计并以简单的两步反应合成了一种新型荧光探针NpH-1.该探针以萘酰亚胺作为荧光团,以吗啉基团作为对pH值响应的位点,通过光诱导电子转移(PET)机制调控荧光,能够对pH值变化响应.我们在缓冲范围为1.81到11.92的Britton-Robison缓冲液中测定了NpH-1对pH值变化响应的光谱性质.在pH值3.0道10.0的范围内,NpH-1能够对pH值的变化产生快速可逆的响应,其pKa值为5.41.探针具有很高的光稳定性.NpH-1具有很低的细胞毒性,能够用于活细胞成像.我们用氯喹刺激HeLa细胞,使细胞的pH值发生变化,并用探针NpH-1监测了这一过程中的pH值变化.另外,还对NpH-1进行了溶酶体、线粒体、高尔基体、内质网和细胞核的共定位实验,结果表明,探针主要分布在溶酶体和细胞核中,这意味着NpH-1可以用于检测复杂细胞环境中的pH值变化.

主 题 词：溶酶体 细胞核 pH 萘酰亚胺 荧光成像 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 081704[081704] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 071009[071009] 09[农学] 070302[070302] 0703[理学-化学类] 0901[农学-植物生产类] 090102[090102] 

核心收录：

D　O　I：10.6023/A20080399

馆 藏 号：203101967...