Membrane-Activated Fluorescent Probe for High-Fidelity Imaging of Mitochondrial Membrane Potential

生物物理学 膜电位 化学 纳米技术 荧光 材料科学 生物化学 生物 光学 物理
作者
Bo Lin,Yunfan Liu,Xiaoping Zhang,Li Fan,Yang Shu,Jianhua Wang
出处
期刊:ACS Sensors [American Chemical Society]
卷期号:6 (11): 4009-4018 被引量:36
标识
DOI:10.1021/acssensors.1c01390
摘要

Mitochondrial membrane potential (ΔΨm) is a key indicator of cell health or injury due to its vital roles in adenosine 5′-triphosphate synthesis. Thus, monitoring ΔΨm is of great significance for the assessment of cell status, diagnosis of diseases, and medicament screening. Cationic fluorescent probes suffer from severe photobleaching or false positive signals due to the luminescence of the probe on non-mitochondria. Herein, we report a lipophilic cationic fluorescent probe [1-methyl-2-(4-(1,2,2-triphenylvinyl)styryl)-β-naphthothiazol-1-ium trifluoromethanesulfonate (TPE-NT)] with the features of aggregation-induced emission and intramolecular charge transfer for imaging ΔΨm in live cells. TPE-NT is enriched on the surface of the mitochondrial inner membrane due to the negative ΔΨm, and its fluorescence is activated in the high-viscosity microenvironment. The false positive signals of emission from TPE-NT on non-mitochondria are therefore effectively eliminated. Moreover, TPE-NT exhibits a Stokes shift of >200 nm, near-infrared (∼675 nm) emission, excellent photostability, and low cytotoxicity, which facilitate real-time imaging in live cells. Cell imaging confirmed that the probe can rapidly and reliably report mitochondrial depolarization (decrement of ΔΨm) during cell damage caused by CCCP and H2O2 as well as mitochondrial polarization (increment of ΔΨm) by oligomycin. Furthermore, the probe successfully detected the reduction of ΔΨm in these cell models of hypoxia, heat damage, acidification, aging, inflammation, mitophagy, and apoptosis caused by hypoxia, heatstroke, lactate/pyruvate, doxorubicin, lipopolysaccharide, rapamycin, monensin, and nystatin, respectively.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI

祝大家在新的一年里科研腾飞
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
36456657应助ZMH采纳,获得10
刚刚
1秒前
完美世界应助曾经阁采纳,获得10
1秒前
2秒前
yunjian1583完成签到,获得积分10
2秒前
JaneBing发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
西湖小神医完成签到,获得积分10
4秒前
sun发布了新的文献求助10
4秒前
Ulitimax100发布了新的文献求助10
5秒前
斯文败类应助兔毛毛采纳,获得10
5秒前
洪伟发布了新的文献求助10
6秒前
hardworkcd应助zhtgang采纳,获得20
7秒前
qiqi完成签到,获得积分10
7秒前
yxy完成签到,获得积分10
7秒前
欣欣子完成签到 ,获得积分10
7秒前
Sir.夏季风发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
黄少侠完成签到 ,获得积分10
9秒前
shaw完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
Lucas应助乐乐采纳,获得10
10秒前
10秒前
酷波er应助hannah采纳,获得10
11秒前
11秒前
多情的初蓝完成签到 ,获得积分10
11秒前
完美世界应助自然的听云采纳,获得30
11秒前
范雅寒完成签到 ,获得积分10
11秒前
oooii发布了新的文献求助50
13秒前
一一发布了新的文献求助10
13秒前
dfsdgyu发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
灵巧绿海发布了新的文献求助10
15秒前
曾经阁发布了新的文献求助10
15秒前
烟花应助冷艳的凡阳采纳,获得10
16秒前
窦山菡完成签到,获得积分10
17秒前
adore完成签到,获得积分10
17秒前
NY完成签到,获得积分10
19秒前
笨笨猪完成签到,获得积分10
25秒前
西瓜完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 1500
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Les Mantodea de Guyane 800
Mantids of the euro-mediterranean area 700
The Oxford Handbook of Educational Psychology 600
有EBL数据库的大佬进 Matrix Mathematics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 遗传学 化学工程 基因 复合材料 免疫学 物理化学 细胞生物学 催化作用 病理
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3414783
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3016736
关于积分的说明 8878050
捐赠科研通 2704527
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1482786
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 685557
邀请新用户注册赠送积分活动 680397