开发用于可视化活细胞中RNA的高荧光苯乙烯探针
2023-09-26
苯乙烯染料由于其对环境变化或与大分子结合的强烈荧光响应而成为有用的成像探针和荧光传感器。此前，已有报道称含吲哚的苯乙烯染料可选择性结合核仁和细胞质中的RNA。然而，这些吲哚基染料在细胞成像中的应用受到其适度的荧光增强和量子产率以及与这些绿光发射染料相关的相对较高背景的限制。在这项工作中，我们通过生成吲哚环的区域异构体和等排类似物来研究电子供体的位置和电子效应。选择的探针表现出较大的斯托克斯位移、增强的摩尔消光系数以及吸收和荧光波长的红移。特别是，吲嗪类似物表现出高膜渗透性、结合RNA时的强荧光响应、与荧光寿命成像显微镜（FLIM）的兼容性、低细胞毒性和优异的光稳定性。这些吲嗪染料不仅可以对活细胞中的核仁进行快速、灵敏和强烈的染色，而且还可以解析核仁亚结构，从而能够对核仁形态进行高度详细的研究。此外，我们的染料可以分成 RNA 凝聚层并解决多相复杂凝聚层液滴的形成。这些含吲嗪的苯乙烯探针在文献报道的 RNA 选择性染料中具有最高的荧光增强能力；因此，这些新型染料是市售 RNA 染料 SYTO RNASelect 的绝佳替代品，可用于活细胞和体外的 RNA 可视化。