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【大連化學物理研究所：新型熒光傳感器陣列應用于淀粉樣蛋白聚集檢測】 近日，大連化學物理研究所研究員徐兆超團隊和新加坡科技設計大學劉曉剛教授團隊合作，發(fā)展了一種全分子多因素調(diào)控熒光團TICT的方法，并設計出具有寬動態(tài)響應范圍和梯度敏感性的熒光傳感器陣列，可應用于Aβ蛋白聚集動力學的監(jiān)測。相關(guān)成果發(fā)表在《化學科學》上。 通過抑制熒光分子受光激發(fā)后的扭轉(zhuǎn)分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移（TICT），可以開發(fā)出高亮度、高穩(wěn)定性的熒光團。調(diào)控熒光團TICT性能可以設計出具有不同敏感性的熒光探針，以此滿足探測生理環(huán)境多樣性的需求。然而，分子工程方法依靠單個影響因素來調(diào)控TICT，一直以來缺乏從分子結(jié)構(gòu)整體來系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)和考量多種影響因素。
針對這一問題，合作團隊通過理論計算和實驗驗證，首先發(fā)現(xiàn)了多個結(jié)構(gòu)因素對熒光團TICT態(tài)存在影響，包括發(fā)色團共軛鏈長度、分子是否帶電、供體模塊的供電性以及供體和發(fā)色團之間的幾何結(jié)構(gòu)的預扭轉(zhuǎn)等。
進一步地，團隊以廣泛應用于蛋白質(zhì)檢測、粘度或pH指示劑的半花菁類熒光團為研究骨架，將多重影響因素系統(tǒng)考量指導分子結(jié)構(gòu)改造，設計合成了15種半花菁衍生物熒光陣列。其發(fā)光顏色涵蓋整個可見光區(qū)，并具有梯度靈敏度和不同動態(tài)響應范圍。這種陣列的寬動態(tài)響應范圍和梯度敏感性得益于熒光分子結(jié)構(gòu)的多樣性，最終實現(xiàn)了對Aβ蛋白聚集不同階段動力學的監(jiān)測，以及對形成的Aβ纖維的熒光成像。
該方法基于熒光分子的發(fā)光構(gòu)效關(guān)系，通過實驗和理論相結(jié)合的方式，深入理解了分子發(fā)光機理，為工程化創(chuàng)制高性能的熒光分子提供了新思路和新方法。
來源：傳感器專家網(wǎng)
