Nature子刊：一种无需在最开始就加入，无需重建生物分子的荧光标记新技术

生物分子调节每个活细胞内的生物功能。如果科学家能够理解分子机制，那么就有可能检测出严重的功能障碍。在分子水平上，这可以通过将荧光标记来实现。最新一项研究现在能够证明锰的复合物能更加方便地标记某些生物分子。研究结果发表在Nature Communications杂志上。

　　

   

一种使用锰复合物的新技术可以有效地标记CD8+ t细胞。图片来源:Nikolaos Kaplaneris

生物分子调节每个活细胞内的生物功能。如果科学家能够理解分子机制，那么就有可能检测出严重的功能障碍。在分子水平上，这可以通过将荧光标记来实现。最新一项研究现在能够证明锰的复合物能更加方便地标记某些生物分子。

在过去，这是通过在生物分子中加入一个标记，从一开始就完全重建生物分子来实现的，这需要大量的步骤。但是这种方法不仅需要大量的时间和资源，而且还会产生不必要的废物。现在爱丁堡大学的研究人员已经证明，一种普通金属锰的无毒复合物可以在合成的最后一分钟方便地标记一类特殊的生物分子肽。这意味着可以有效地研究这些标记肽的作用机制。

这一研究结果发表在Nature Communications杂志上。

该研究小组通过激活色氨酸残基中的碳氢键，在合成所需的一系列步骤的后期开发了多肽和自然生物产品的选择性标记。这一实验上简单的策略使有效获取对其生物环境高度敏感的新型荧光肽成为可能。这使得研究小组能够创造一种高度敏感的“rotor”，能够显示免疫细胞膜成分的变化。它的荧光取决于细胞膜的粘度。研究人员观察到细胞膜中胆固醇存在的辐射荧光。通过这种方式，rotor可以用来筛选细胞中的某些分子，这些分子对适应性免疫系统对抗感染和癌症很重要。

项目负责人Lutz Ackermann教授说:“该项目展示了结合化学、生物和医学研究的力量，它允许直接观察细胞特异性事件。此外，成功的合作确保我们的发现不仅在化学领域有直接影响，而且在生物医学科学也有重要意义。”

（生物通）

原文检索：

Nikolaus Kaplaneris et al. Chemodivergent manganese-catalyzed C-H activation: modu-lar synthesis of fluorogenic probes. Nature Communications (2021). Doi: 10.1038/s41467-021-23462-9. Full text also available here: https://rdcu.be/cl4iz