用于无机多聚磷酸盐多功能检测的近红外开启型荧光探针

无机多聚磷酸（polyP）是一种广泛存在的磷酸盐生物聚合物，参与多种细胞过程。尽管其具有重要意义，但由于其结构简单且带有高度电荷，polyP 的选择性检测仍然具有挑战性。在此，我们报道了一种用于选择性检测和成像 polyP 的近红外（NIR）荧光增强型化学传感器 SiX-DPA-Zn。该探针将硅杂氧杂蒽（SiX）荧光团与锌(II)配位的 2,2'-二吡啶甲胺（DPA-Zn2+）识别单元相结合，对无机 polyP 相较于 ADP 和 ATP 表现出超过 100 倍的选择性。 SiX-DPA-Zn 可在微孔板检测中对微摩尔浓度的 polyP 进行定量检测，并可对聚丙烯酰胺凝胶中从三聚磷酸开始的广泛 polyP 物种进行染色。在表达大肠杆菌多聚磷酸激酶 1 的 HEK293 细胞中，该探针能够可视化细胞内 polyP，并可结合核蛋白（例如 fibrillarin 和 nucleolin）对 polyP 水平进行定量分析。受激发射损耗（STED）显微镜进一步揭示了 polyP 聚集体内部处于衍射极限以下尺寸的 polyP 颗粒。 SiX-DPA-Zn 是首个用于 polyP 的近红外（NIR）荧光增强型化学传感器，兼容多种检测平台，包括微孔板检测、聚丙烯酰胺凝胶染色、共聚焦显微镜以及超分辨 STED 显微镜。

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