近紅外雙核銥配合物比率監(jiān)測細胞黏度變化.pdf

1、黏度是細胞非常重要的參數(shù)之一，其變化影響細胞內生物分子的作用，化學信號的傳遞和反應代謝物質的擴散等。細胞黏度的變化與體內某些疾病的發(fā)生如動脈粥樣硬化、阿爾茨海默氏病、糖尿病、細胞惡性腫瘤等具有非常密切的關聯(lián)，因此，在細胞水平上對黏度變化進行監(jiān)控十分重要。
　　本研究合成了一例雙核金屬銥配合物黏度探針C10（[(df-ppy)2Ir(bpy)(CH2)10(bpy)Ir(btph)2]2+），借助其雙發(fā)射（521和708nm）能夠實

2、現(xiàn)對黏度變化的比率檢測。C10發(fā)光強度比率值（I708 nm/I521 nm）的對數(shù)與黏度值的對數(shù)具有很好的非線性擬合關系（R2=0.982），可以檢測細胞黏度變化。C10的Stokes位移達到258 nm（λex=450nm,λem=708nm），磷光壽命長，其近紅外發(fā)射可以有效避免生物背景熒光的干擾。C10不易受到溶劑、極性和生物分子（小牛胸腺DNA，人源血清蛋白和18種氨基酸）等參數(shù)的影響，可以實現(xiàn)對黏度的專一檢測。C10具有很低

3、的細胞毒性，能夠在癌細胞和正常細胞中表現(xiàn)出不同的光強響應，可用于區(qū)分正常細胞和癌細胞。此外，C10可以實時監(jiān)控由依托泊苷誘導MCF-7細胞凋亡而引起的黏度變化。為了探究不同碳鏈連接長度對雙核金屬銥配合物性能的影響，合成了C5, C12（[(df-ppy)2Ir(bpy)(CH2)n(bpy)Ir(btph)2]2+, n=5,12）。在兩發(fā)光團LRET（發(fā)光共振能量轉移，Luminescence Resonance Energy Tra

4、nsfer）效率方面，C10的效率最高，C12最差。隨著溶液黏度的增加，C5的發(fā)光強度比率值對數(shù)（I713 nm/I526 nm）與黏度值對數(shù)的非線性擬合關系最好（R2=0.997），三例配合物都具有很長的磷光壽命，均不易受溶劑、極性和生物分子的干擾。隨著碳鏈的延長，其細胞毒性逐漸增大。在細胞成像方面，C5和C12同樣會在癌細胞和正常細胞中有不同的光強響應，并且通過癌細胞的比率圖可以看出細胞質中的黏度分布。此外，C5和C12在依托泊苷處