线粒体靶向极性不敏感型吩噻嗪荧光探针Y-CN的研发及其在粘度检测中的生物应用

本研究创新性开发了基于吩噻嗪骨架的线粒体靶向荧光探针Y-CN，通过分子转子机制实现对粘度（1.005-219?cP）的高特异性检测（R2>0.99），其荧光强度在219?cP时较水相提升209倍。该探针兼具pH稳定性、低毒性和食品增稠剂检测能力，为线粒体相关疾病（如阿尔茨海默病、糖尿病）的病理机制研究提供了新型分子工具。

　　

亮点
• 新型D-π-A结构探针Y-CN展现209倍粘度响应动态范围
• 首例抗极性干扰的吩噻嗪基线粒体粘度传感器
• 可检测食品增稠剂诱导的微环境粘度变化

材料与方法
实验所用化学试剂均采购自阿拉丁公司（上海），核磁共振（NMR）采用布鲁克400?MHz谱仪（DMSO-d₆溶剂），高分辨质谱（HR-MS）由赛默飞质谱平台完成。

探针Y1与Y-CN的设计合成
基于吩噻嗪独特的"蝶形"构象（Scheme 1c），本研究设计了两款D-π-A型分子：Y1含基础吡啶受体，Y-CN通过氰基修饰产生显著红移。分子动力学模拟显示，氰基的引入有效抑制了分子内旋转（TICT效应），使Y-CN在219?cP甘油体系中荧光量子产率提升至0.47。

结论
Y-CN凭借其分子转子特性，在生理pH范围内（5.0-8.0）保持稳定响应，成功监测了CCCP诱导的线粒体粘度动态变化。该探针为肿瘤细胞（差异粘度特征）和神经退行性疾病研究提供了新型可视化工具。