线粒体定位双光子荧光探针用于小鼠大脑炎症过程中H2O2的检测

作者：翟保评^*; 郝瑞林; 何军; 胡伟; 刘志洪^*

来源：分析科学学报, 2019, 35(05): 529-537.

DOI：10.13526/j.issn.1006-6144.2019.05.001

• 线粒体
• 双光子荧光
• 过氧化氢
• 神经免疫
• 抗炎药物NS-398

本文利用具有线粒体定位功能的双光子荧光探针Mito-H2O2,实现对生物体中H2O2的高灵敏检测。在单光子和双光子模式下分别对探针和荧光团进行了检测,发现在弱碱性条件下,H2O2能够与探针硼酸酯发生亲核取代反应,得到荧光团Mito-green(neutral form),随即在弱碱性环境下去质子化形成Mito-green(anion form),通过增强分子内电荷转移(ICT)发出强的绿色荧光。三苯基膦基团能很好地通过细胞膜,定位于线粒体内膜上。实验结果表明,探针与H2O2反应后,Mito-H2O2最大发射峰的相对发射强度在60 min内增加了12倍(540 nm),最大双光子活性截面为20 GM(810 nm)。该探针检出限低至412 nmol/L,并且选择性高、细胞毒性低、光稳定性好。实验还考察了脂多糖(LPS)诱导神经免疫过程中小鼠大脑炎症过程中H2O2浓度的变化,发现LPS能够有效刺激小鼠大脑中H2O2的增加,加入抗炎药物NS-398能有效缓解小鼠大脑神经免疫。

• 单位
  忻州师范学院; 武汉大学; 化学与分子科学学院