基于快速响应的红色 ONOO−荧光探针及其细胞成像.docx

背景介绍

过氧亚硝酸盐（ONOO?）作为一种重要的生物活性氧（ROS），由体内一氧化氮和超氧化物的扩散控制反应产生。正常浓度范围的ONOO?对细胞功能产生积极影响，如信号转导、氧化还原稳态和免疫反应。截至目前为止，有许多分析方法用于ONOO?检测，如紫外-可见光谱、电子自旋共振、电化学分析、免疫组织化学、和荧光法。相比之下，荧光法具有非入侵、选择性高、响应快速、超时空成像等优势，被认为是一种非常有效的方法。

本文亮点

1合成了一种红色ONOO?荧光探针HBSCN，展现出明显的荧光增强信号；

2该探针能够在生理pH下快速地检测ONOO?，且对ONOO?具有较大的Stokes位移和较高的选择性；

3HBSCN能够用于活细胞内ONOO?成像，具有潜在的生物应用价值。

内容介绍

1??实验部分

2??结果与讨论

2.1??光谱表征

首先，借助紫外吸收光谱考察HBSCN对ONOO?识别能力。如图1所示，在PBS缓冲溶液（V(DMF):?V(H2O)=1：9,10mmol/L,?pH7.4）中，HBSCN自身在425nm处有一个明显的紫外吸收峰。

2.2??反应机理

通常，缺电子双键在强氧化剂的作用下容易发生断裂，生成醛或者羧酸化合物。通过上述的实验可以看出，探针HBSCN加入ONOO?后，其紫外光谱和荧光光谱均发生了明显的变化，溶液颜色也相应的改变，推测HBSCN中C=C键在ONOO?作用下可能发生了裂解。

2.3??pH影响

pH值是一个重要的实验参数。为探讨HBSCN是否能够在生物体中实现对ONOO?的检测，在不同的pH溶液中，我们测试了HBSCN对ONOO?响应情况。如图5所示，在pH4~11之间，HBSCN自身的荧光强度几乎不变，说明HBSCN在不同的pH值下具有较好的稳定性。

2.4?反应时间考察

HBSCN?对ONOO?的响应时间是另外一个重要的实验参数。为探讨HBSCN对ONOO?检测的动力学，我们测试了HBSCN在不加和加入ONOO?后荧光强度变化与时间的关系，如图6所示，HBSCN本身的荧光强度不随时间的变化而变化。

3??结论

基于不饱和C=C双键氧化断裂反应，我们成功构建了一种简单有效的红色ONOO?荧光探针HBSCN。在ONOO?存在下，探针的荧光显剧增强，其荧光强度与0~20μmol/L的ONOO?表现出良好的线性关系，溶液颜色由无色变成红色，可实现比色荧光检测。