ACS Cent. Sci. | 基于主客体交换策略的生物正交荧光成像

推荐一篇发表在ACS Cent. Sci. 上的文章，Supramolecular Guest Exchange in Cucurbituril for Bioorthogonal Fluorogenic Imaging across the Visible Spectrum。文章的通讯作者是来自贾瓦哈拉尔·尼赫鲁高级科学研究中心的Sarit S. Agasti教授，该教授主要从事超分子化学和荧光成像等领域的研究。

荧光显微成像技术作为生命科学领域中的重要工具对认识和研究生命过程有重要意义。然而，传统的基于小分子染料的荧光成像技术需要在成像前进行充分的洗涤来除去游离荧光分子来减少背景信号，因此不适用于活体和少量细胞体系的成像。现有的无背景成像体系通过偶联荧光淬灭基团阻止游离染料分子产生背景信号，需要对已有荧光染料进行复杂的结构优化与改造。该方法虽然能减少背景信号强度但是耗时耗力，因此开发一种能与现有荧光染料良好兼容的生物正交成像系统，显得尤为重要。

本文作者基于葫芦脲-7分子(CB-7)的主客体交换策略，在不改变荧光染料结构的情况下成功实现了无背景生物正交成像。他们在CB-7分子上偶联了荧光染料基团(FL)，利用一个带有荧光淬灭基团的弱结合客体分子与CB-7-FL形成复合物，从而淬灭游离CB-7-FL的荧光信号。当CB-7复合物分子与偶联有强客体的靶点结合后，带有淬灭基团的弱客体会从CB-7复合物中离去，从而使荧光染料产生荧光信号。利用该体系，本文作者成功实现了多种染料在多种生命体系中的无背景生物正交成像。在利用非天然糖代谢标记分枝杆菌体系中也取得了良好的标记效果。

综上，本文作者利用主客体交换策略在不对荧光分子进行改造的情况下，成功实现了生物正交无背景荧光成像。

本文作者：GZH

责任编辑：LYC

原文链接：https://doi.org/10.1021/acscentsci.4c01080

文章引用：10.1021/acscentsci.4c01080