Precision Design of Fluorogenic Probes via Orthogonal Tuning of Binding and Photophysics for Isoform-Selective ALDH2 Imaging

化学 基因亚型 组合化学 纳米技术 生物化学 基因 材料科学
作者
Rongrong Tao,Yuan Chen,Taorui Yang,Shiqi Hu,Weisong Lv,Xin Li,Zhe Wang,Rui Zhang,Zhimin Wu,Tingjun Hou,Zhaochao Xu,Yì Wáng,Xiaogang Liu,Xin Li,Xin Li,Xin Li
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:147 (45): 41768-41778 被引量:1
标识
DOI:10.1021/jacs.5c13638
摘要

Fluorogenic probes that report enzyme activity are essential for studying biological functions. However, designing them for targets with low catalytic turnover and narrow substrate specificity remains a significant challenge. Here, we present a precision design framework that separates the requirements for sensitivity and selectivity by integrating molecular docking, quantum chemical modeling of fluorogenic mechanisms, and targeted fine-tuning of the probe structures. As a proof of concept, we developed A5, a fluorogenic substrate for aldehyde dehydrogenase 2 (ALDH2) that exhibits high isoform selectivity and a >240-fold signal enhancement over the standard NADH assay. A5 enables quantitative imaging of ALDH2 activity across multiple biological scales─in blood samples, live cells, and intact mouse brains─and supports the identification of small-molecule activators with therapeutic potential in an Alzheimer's disease model. This work establishes a modular strategy for creating activity-based probes tailored to challenging enzymatic targets, with broad applications in precision imaging, drug discovery, and mechanistic biochemistry.
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
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
刚刚
Chen发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
小徐801完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
落寞峻熙发布了新的文献求助10
3秒前
YujieJin发布了新的文献求助10
3秒前
罗曼蒂克发布了新的文献求助10
3秒前
随意发布了新的文献求助10
3秒前
冫氵发布了新的文献求助20
4秒前
小猫咪发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
张雯思发布了新的文献求助10
4秒前
lizishu应助YIDAN采纳,获得20
5秒前
隐形曼青应助DueDue0327采纳,获得10
5秒前
5秒前
水水完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
zz完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
林枫完成签到,获得积分10
7秒前
111111发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
淡淡翠安发布了新的文献求助10
8秒前
wanci应助据说明天有雨采纳,获得10
8秒前
8秒前
wingshuang发布了新的文献求助30
9秒前
自转无风发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
WAGKY发布了新的文献求助10
10秒前
Finny发布了新的文献求助10
11秒前
CodeCraft应助傅煦出采纳,获得10
11秒前
11秒前
生生不息发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
AS_LYN完成签到,获得积分20
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery and Development, Volumes 1 - 8, 8 Volume Set, 8th Edition 1800
Cronologia da história de Macau 1600
Netter collection Volume 9 Part I upper digestive tract及Part III Liver Biliary Pancreas 3rd 2024 的超高清PDF,大小约几百兆,不是几十兆版本的 1050
Current concept for improving treatment of prostate cancer based on combination of LH-RH agonists with other agents 1000
Research Handbook on the Law of the Sea 1000
Contemporary Debates in Epistemology (3rd Edition) 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6168838
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7996455
关于积分的说明 16631100
捐赠科研通 5274018
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2813603
邀请新用户注册赠送积分活动 1793317
关于科研通互助平台的介绍 1659258