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昆明植物所与合作者发现植物香豆素异构体的荧光个性、机理及其细胞成像的潜在价值


 乐投letou生物报路:天然产品通常拥有怪异的化学结构和优良的生物活性,, ,, ,,,,然而它们的荧光性质却常被忽略,, ,, ,,,,它们固有的荧光个职能够援手我们“看见”分子在细胞中的行为,, ,, ,,,,索求药物的作用靶点和机造。。。 。。。。。经典的荧光染料大多是有机合成分子,, ,, ,,,,通常在固态或水系统中存在荟萃诱导猝灭(ACQ)效应。。。 。。。。。唐本忠院士团队发现的荟萃诱导发光(AIE)分子因在荟萃态能够实现高效发光而被宽泛利用于光学器件、传赣注生物成像和光动力医治等领域。。。 。。。。。目前大部门AIE分子都是基于限度分子运动(RIM)机理合成的,, ,, ,,,,普遍含有转子结构,, ,, ,,,,这在肯定水平上限度了设想力和AIE分子的结构多样性。。。 。。。。。

  中国科学院昆明植物钻研所罗晓东团队陈珊珊博士在对民族药用植物飞龙掌血(Toddalia asiatica)化学成分及生物职能钻研的过程中,, ,, ,,,,发显熹干燥根茎及新鲜植物幼嫩的根部均能够发出很强的蓝色荧光,, ,, ,,,,这预示着其中可能含有能够高效荟萃态发光的分子。。。 。。。。。随后从中发现了不含转子结构的天然AIE香豆素分子,, ,, ,,,,且仅取代基地位分歧的同分异构体却展示出齐全分歧的荧光个性。。。 。。。。。进一步与AIE领域专家唐本忠院士和赵征教授团队合作,, ,, ,,,,深刻挖掘了其中香豆素类成分分歧荧光个性背后的机造及潜在的利用价值。。。 。。。。。钻研批注:6-methoxyseselin在荟萃态因限度分子振动导致荧光加强 ;;;;;;;而5-methoxyseselin是一种极其畸形的AIE分子,, ,, ,,,,在固态荧光加强,, ,, ,,,,但在水中荟萃态由于氢键介导的电子/能量转移导致荧光猝灭(很容易与ACQ分子混合)。。。 。。。。。有趣的是当该分子进入细胞后,, ,, ,,,,能特异性地荟萃到线粒体使荧规复原,, ,, ,,,,从而实现细胞线粒体免洗成像。。。 。。。。。本钻研不仅为荧光天然产品的开发利用提供了方向,, ,, ,,,,也为天然AIE分子的急剧发现提供了新思路。。。 。。。。。同时,, ,, ,,,,5-MOS作为畸形的AIE分子模型也有助于我们加深对AIE的意识,, ,, ,,,,进而推动AIE机理的不休发展和美满。。。 。。。。。 

  该钻研成就以Natural Coumarin Isomers with Dramatically Different AIE Properties: Mechanism and Application为题,, ,, ,,,,在线颁发于美国化学会综合性旗舰期刊ACS Central Science。。。 。。。。。钻研工作得到了春城科技领武士才项目、丽江市科技创新委员会等的支持。。。 。。。。。 

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图1 天然AIE香豆素的发现 

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图2 单晶分析及理论推算 

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图3 两分子AIE曲线对比 

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图4 5-MOS的溶剂效应及其畸形AIE景象的机理示意图 

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图5 免洗细胞成像(5-MOS) 

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图6 共定位成像分析 

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