引言
核仁是真核细胞内的关键组成部分,也是最大的细胞核亚结构。核仁在核糖体RNA的转录和加工过程中起着至关重要的作用,同时也负责核糖体蛋白质的组装。异常的形态改变或核仁数量的改变会导致某些类型的癌症和严重疾病。因此,核仁被认为是一种检测恶性病变的生物标志物,同时也被认为是治疗癌症的理想靶点。虽然核仁在疾病治疗中起着至关重要的作用,但目前为止只有一种商用的核仁成像荧光探针SYTORNASelect,它与RNA结合时显示绿色荧光,且成本高、斯托克斯位移小、存储条件严格。因此,有必要开发新的靶向核仁的荧光探针。成果简介近日,香港大学VivianWing-WahYam教授和香港城市大学KennethKam-WingLo在JACS上发表了题为“AggregationandSupramolecularSelf-AssemblyofLow-EnergyRedLuminescentAlkynylplatinum(II)ComplexesforRNADetection,NucleolusImaging,andRNASynthesisInhibitorScreening”的研究论文,通过炔基铂(II)配合物的超分子自组装实现了对RNA的检测和核仁的成像。图1配合物1和2的化学结构。图2(a)PBS缓冲液(10.0mM,pH=7.4)中加入不同RNA(0-10μgmL-1)后配合物1的发射光谱,激发波长为nm。(b)nm处荧光发射强度与RNA浓度的关系图。实验结果说明在RNA存在时,发射强度增加。图3固定的Hela细胞用配合物1染色之后的荧光(a)、明场(b)和叠加(c)共聚焦成像图。从成像结果可以看到核仁部分有明显的红色荧光亮点。图4固定的Hela细胞经配合物1染色后与RNase(a-c)、DNase(d-f)、RNase和DNase(g-h)孵育后的共聚焦成像图。结果表明配合物1能够特异性结合核仁内RNA。图5固定的Hela细胞经配合物1染色后,再与SYTORNASelect孵育后的共聚焦成像图。共定位结果证明了配合物1定位在核仁部分。图6(a)Hela细胞与放线菌素D(10μgmL-1)在37℃孵育后,经固定再与配合物1孵育1h的成像结果。(b)Hela细胞与不同浓度的放线菌素D(0和10μgmL-1)孵育不同时间后的平均核仁/核面积。在放线菌素D存在时,由于RNA的合成被抑制,核仁/核面积显著降低,表明配合物1能够用于分析和研究核仁的相关生物过程。总结与展望该工作基于炔基铂(II)配合物发展了一种用于RNA检测、核仁成像和RNA抑制剂筛选的荧光探针。该配合物通过非共价Pt(II)…Pt(II)作用和π-π堆积相互作用机理实现传感响应,促进了该类化合物的生物应用。文献链接