亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

General Strategy To Improve the Photon Budget of Thiol-Conjugated Cyanine Dyes

化学 马来酰亚胺 生物结合 光漂白 光化学 荧光团 硫醇 分子 荧光 组合化学 有机化学 物理 量子力学
作者
Yuan Zhang,Chen Yang,Sijia Peng,Jing Ling,Peng Chen,Yumiao Ma,Wenjuan Wang,Zhixing Chen,Chunlai Chen
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:145 (7): 4187-4198 被引量:29
标识
DOI:10.1021/jacs.2c12635
摘要

Maleimide-cysteine chemistry has been a routine practice for the site-specific labeling of fluorophores to proteins since the 1950s. This approach, however, cannot bring out the best photon budget of fluorophores. Here, we systematically measured the Cyanine3/5 dye conjugates via maleimide-thiol and amide linkages by counting the total emitted photons at the single-molecule level. While brightness and signal-to-noise ratios do not change significantly, dyes with thioether linkages exhibit more severe photobleaching than amide linkers. We then screened modern arylation-type bioconjugation strategies to alleviate this damage. Labeling thiols with phenyloxadiazole (POD) methyl sulfone, p-chloronitrobenzene, and fluorobenzene probes gave rise to electron-deficient aryl thioethers, effectively increasing the total emitted photons by 1.5-3 fold. Among the linkers, POD maintains labeling efficiency and specificity that are comparable to maleimide. Such an increase has proved to be universal among bulk and single-molecule assays, with or without triplet-state quenchers and oxygen scavengers, and on conformationally unrestricted or restricted cyanines. We demonstrated that cyanine-POD conjugates are general and superior fluorophores for thiol labeling in single-molecule FRET measurements of biomolecular conformational dynamics and in two-color STED nanoscopy using site-selectively labeled nanobodies. This work sheds light on the photobleaching mechanism of cyanines under single-molecule imaging while highlighting the interplay between the protein microenvironment, bioconjugation chemistry, and fluorophore photochemistry.
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
7秒前
选波发布了新的文献求助10
11秒前
CodeCraft应助陈坤采纳,获得10
26秒前
27秒前
liu发布了新的文献求助10
31秒前
34秒前
小破名发布了新的文献求助10
37秒前
小不点发布了新的文献求助10
37秒前
liu完成签到,获得积分10
48秒前
51秒前
思源应助小破名采纳,获得10
52秒前
吾日三省吾身完成签到 ,获得积分10
58秒前
1分钟前
Viiigo完成签到,获得积分10
1分钟前
tlj0808发布了新的文献求助20
1分钟前
1分钟前
陈玺丞发布了新的文献求助30
1分钟前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
陈坤发布了新的文献求助10
1分钟前
SciGPT应助选波采纳,获得10
2分钟前
j7完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
思源应助tlj0808采纳,获得20
2分钟前
选波发布了新的文献求助10
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
Jasper应助选波采纳,获得10
2分钟前
笔墨纸砚完成签到 ,获得积分10
2分钟前
重要元灵完成签到,获得积分10
2分钟前
陈坤发布了新的文献求助10
2分钟前
陈坤完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
3分钟前
susu_完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
宁不正发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
喜悦寒凝完成签到,获得积分10
3分钟前
选波发布了新的文献求助10
3分钟前
高分求助中
From Victimization to Aggression 10000
(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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
化妆品原料学 1000
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
小学科学课程与教学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5644645
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4764877
关于积分的说明 15025423
捐赠科研通 4803014
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2567817
邀请新用户注册赠送积分活动 1525416
关于科研通互助平台的介绍 1484958