高碘酸根比值型荧光探针研究取得新进展

发布日期: 2015/4/28  作者: 昉 张   浏览次数: 322   返回


        高碘酸根是一种由七价碘和氧原子构成的含氧酸根阴离子。它能够选择性氧化断裂含有邻近两个羟基的碳碳键,生成相应的醛基或者羰基。这种特性使得高碘酸盐在有机合成和酶的高通量筛选中应用广泛。此外,高碘酸根与食品和环境安全也有关,因为高碘酸根可以转换为低价态的含碘化合物,而有些不同的含碘物质(如碘单质和碘离子)被认为是一种潜在的有害污染物,是食品和环境安全的重要监控对象。同时,某些含碘的化合物还是生物大分子的主要组成部分,而且他们跟生物大分子的功能密切相关。比如,据报道碘酸跟和高碘酸根与甲状腺功能衰退有关。因此发展一种可以监测高碘酸根的浓度变化以及较好区分高碘酸根和其它价态含碘化合物的方法将有利于实现对高碘酸根参与的反应机理的研究和相关的例如甲状腺功能衰退等疾病的发病机理研究,也有利于食品和环境的安全监控。
        本实验室贾能勤教授带领的研究小组基于分子内质子转移原理(ESIPT)设计了一种比值型小分子荧光探针实现了对高碘酸根的定量检测。由于比值型荧光探针分子对靶标分子识别存在两条信息相互关联的通道,因此,当探针分子识别高碘酸根时,荧光发射在两条通道中被重新分配,识别事件同时由两个信息通道来表达。与增强型荧光探针相比,比值型荧光探针的质子转移荧光效率高,具有较先进的内部校准功能,背景信号低,并且生物相容性好,非常适合用于活细胞内高碘酸根含量测定和动态跟踪。相关研究成果发表在 Biosensors and Bioelectronics 2015, 63, 513-518。
        该工作得到了国家自然科学基金、教育部博士点新教师基金和上海市科委的资助。(供稿人:贾能勤)

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