11月7日，藥學(xué)院張群林教授團(tuán)隊(duì)在國際分析化學(xué)期刊Sensors and Actuators-B Chemical（中科院一區(qū)Top期刊, IF=8.0）上發(fā)表題為《耐受ROS和線粒體靶向熒光探針用于準(zhǔn)確檢測(cè)線粒體粘度變化（ROS-tolerant and mitochondria-targeted fluorescent probe for accurate decipherment of viscosity change in mitochondria）》的研究文章。藥學(xué)院張群林教授、盧海峰副教授為論文共同通訊作者，藥學(xué)院青年教師陳忠祥，研究生苗卓青與安醫(yī)大臨床醫(yī)學(xué)院青年教師王慧平為論文共同第一作者，安徽醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院為第一完成單位。

線粒體作為生物過程提供能量的場(chǎng)所，其內(nèi)部的擾動(dòng)，如粘度、pH值、極性和溫度的變化，可能會(huì)破壞線粒體代謝及代謝物的擴(kuò)散。由于該系統(tǒng)的復(fù)雜性，檢測(cè)線粒體內(nèi)的粘度仍是一項(xiàng)巨大的挑戰(zhàn)。例如，線粒體粘度的變化可以在氧化應(yīng)激期間阻礙活性氧（ROS）的擴(kuò)散，反之，ROS的積累也可以通過細(xì)胞成分的氧化應(yīng)激來調(diào)節(jié)線粒體粘度。因此，如何在高濃度ROS存在的情況下，準(zhǔn)確測(cè)定線粒體粘度的變化是一個(gè)研究熱點(diǎn)。

傳統(tǒng)的D-A類探針，在高氧化體系中其橋連雙鍵容易被氧化成為高能不穩(wěn)定的二氧雜環(huán)丁烷體系，進(jìn)一步誘導(dǎo)探針裂解，最終影響粘度測(cè)試結(jié)果（圖A）。然而，通過對(duì)電子給體進(jìn)行優(yōu)化，降低其給電子能力，即可提高抗氧化能力（圖B）。優(yōu)化后的探針DCN-C在選定的粘度范圍可以實(shí)現(xiàn)40.5倍的熒光強(qiáng)度增加，具有優(yōu)異的粘度響應(yīng)性能。

 該研究成功合成了一種耐受高水平ROS且靶向線粒體的熒光探針DCN-C，并成功應(yīng)用于精確監(jiān)測(cè)線粒體中的粘度變化。這一分子設(shè)計(jì)克服了傳統(tǒng)熒光探針在粘度檢測(cè)中深受ROS干擾的缺點(diǎn)，顯著提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確性與信號(hào)的真實(shí)性。

該研究得到國家自然科學(xué)基金、安徽省自然科學(xué)基金、安徽醫(yī)科大學(xué)人才啟動(dòng)基金等項(xiàng)目資助。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.snb.2024.136911