脂滴(LDs)和溶酶體在細胞自噬以及凋亡等過程中具有重要作用。因此,對這兩種細胞器以及自噬和凋亡進行同時的區分可視化成像非常有助于理解它們之間的內在聯系。然而,目前還沒有熒光探針能夠同時完成這些任務。有鑒于此,山東大學Jie Niu和濟南大學田明剛教授構建了一個新型探針CAQ2,其能夠通過雙色發射實現對LDs和溶酶體的成像以及對細胞凋亡和自噬的區分可視化。
本文要點:
(1)該探針具有親脂性和堿性,并且會在中性和質子化等形式中表現出不同的發射顏色。研究發現,該探針在LDs和溶酶體中會分別發出藍色和紅色熒光。由于溶酶體在自噬過程中發生酸化,因此CAQ2可通過顯著增強的紅色發射對自噬進行檢測;由于溶酶體在細胞凋亡過程中會發生堿化,因此CAQ2可通過顯著降低的紅色熒光強度實現對細胞凋亡的成像。
(2)實驗結果表明,CAQ2探針能夠對饑餓和少脂條件下的自噬進行可視化,并且可成功地用于對H2O2處理、紫外線(UV)照射和魚藤酮處理誘導的細胞凋亡進行觀察。此外,該研究也證明了Na2S對魚藤酮具有有效的解毒作用。
Chun Dai. et al. Single Fluorescent Probe for Multiple Tasks: Illuminating Lipid Droplets and Lysosomes in Dual Channels and Distinguishing Autophagy and Apoptosis. Analytical Chemistry. 2024
DOI: 10.1021/acs.analchem.3c03653
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.3c03653