傳統的熒光分子多數會(huì )有聚集誘導淬滅效應(Aggregation Caused Quenching, ACQ),限制了其應用。聚集誘導發(fā)光(Aggregation Induced Emission, AIE)熒光分子不同于傳統的熒光分子,在聚集的條件下產(chǎn)生熒光,具有生物相容性好、背景熒光較低等特點(diǎn)。在生化分析中應用AIE分子,可以免去在細胞、細菌等熒光定位中多次洗滌去除背景熒光的步驟,還可以實(shí)現快速和清晰熒光定位的目的。
中國科學(xué)院成都生物研究所天然藥物與臨床轉化重點(diǎn)實(shí)驗室邵華武研究員課題組與國家納米科學(xué)中心蔣興宇研究員課題組合作發(fā)展了納米尺度的有機雙光子熒光染料并應用于細胞線(xiàn)粒體和微生物成像中。將聚集誘導發(fā)光的分子通過(guò)不同的化學(xué)修飾,應用到雙光子激發(fā)的細胞線(xiàn)粒體及微生物定位中。該類(lèi)聚集發(fā)光的熒光分子能夠聚集成20-40nm作用的納米顆粒,通過(guò)單光子激發(fā)或雙光子激發(fā),這些顆粒能夠準確定位到細胞線(xiàn)粒體內,實(shí)現對線(xiàn)粒體的精準靶向,同時(shí)由于細菌與線(xiàn)粒體的相似性,這類(lèi)納米顆粒也可以對細菌微生物定位。
值得關(guān)注的是利用此類(lèi)熒光染料可以省去對生物樣本染色后需要反復洗滌的步驟,保證了熒光強度不被洗滌步驟所影響。這對于臨床生物成像避免背景熒光的出現具有重要的意義。
該研究結果在Nanoscale (2017, 9, 4770-4776, IF=7.760)上發(fā)表。
示意圖