在细胞内对生物活性分子的释放进行精准的时空控制对于理解细胞过程至关重要。双光子光笼化技术是一种具有非侵入性的强大方法,可实现深层组织激活。有鉴于此,清华大学谭春燕教授和深圳职业技术大学许乃寒教授构建了一系列基于4-硝基联苯衍生物的细胞器靶向双光子光激活荧光团(PAFs),其可分别靶向线粒体、内质网和溶酶体。
本文要点:
(1)在单光子和双光子激发下,这些PAFs均能够表现出高亮度和优异的光稳定性。研究发现,与细胞器靶向基团共轭的PAFs能够实现细胞器特异性,并且具有低细胞毒性以及出色的膜通透性,其可在不同细胞中实现特定的细胞器定位。
(2)在离体实验中,该PAFs可在小鼠肝脏、肾脏和心脏中通过双光子激发实现深层组织成像(可达100微米)。在体内,该PAFs能够实现对皮下肿瘤的高分辨三维结构成像,且背景干扰极小。综上所述,该研究开发的PAFs在高分辨细胞器成像和深层组织成像等方面具有重要的应用潜力,其有望为研究亚细胞动态提供一个新型多功能平台。

Zhuang Ma. et al. Two-Photon Light-Activatable Fluorophores for Organelle Imaging in Living Cells and Tissue-Level Imaging. Journal of the American Chemical Society. 2025
DOI: 10.1021/jacs.5c14442
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c14442
















