研究目的
研究基于反应的硼二吡咯甲基(BODIPY)染料在活细胞自噬过程中实时监测新酸化细胞器的作用。
研究成果
所开发的BODIPY染料能够实现溶酶体和胞质酸中毒的实时免洗成像，为研究自噬及相关细胞过程提供了新工具。其可逆转化特性和极低的细胞毒性使其适用于活细胞成像应用。
研究不足
该研究主要聚焦于证明BODIPY探针在成像酸化细胞器及细胞质中的概念验证效用。若要拓展至更广泛的生物学应用（包括针对不同类型酸化细胞器的特异性），可能还需进一步优化。
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基于反应的BODIPY染料实现对自噬过程中新酸化细胞器的实时监测
DOI：10.1038/s42003-019-0682-1
期刊：Communications Biology
出版年份：2019
更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要：
在活细胞自噬过程中实时监测新酸化的细胞器，对于深入理解细胞内降解过程具有重要意义。本研究报道了一种基于反应的硼二吡咯亚甲基（BODIPY）染料，其α位含有强吸电子基团二乙基2-氰基丙烯酸酯。该探针在酸性细胞器或酸化胞质中呈现强烈红色荧光，而在细胞其他区域几乎无荧光。其作用机制是靛蒽核心中心间位碳上的亲核反应，导致π共轭体系丧失——从无色非荧光的白-BODIPY形式到红色强发光形式之间产生超过200纳米的显著光谱变化。这种红色荧光BODIPY与白-BODIPY之间的可逆转变特性，加上极低的细胞毒性，使该染料无需洗涤步骤即可同时实现快速直接的细胞内溶酶体成像和胞质酸中毒检测，从而能够实时监测自噬过程中新酸化的细胞器。
作者：
Hanzhuang Liu，Wenting Song，Delia Gr?ninger，Lei Zhang，Yinghong Lu，Kin Shing Chan，Zhikuan Zhou，Knut Rurack，Zhen Shen
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