近日，黃和教授團(tuán)隊(duì)報(bào)道了一種具有溶酶體定位效應(yīng)的金屬有機(jī)框架固定化熒光探針LysFP@ZIF-8，該熒光材料可應(yīng)用于體外及活細(xì)胞內(nèi)的羧酸酯酶1（CES1）的檢測(cè)，并且可以應(yīng)用于有機(jī)磷的高靈敏定量檢測(cè)。探針?lè)肿拥牡孜锸腔谝环N體外合成的熒光蛋白生色團(tuán)類似物，然后利用具有良好生物相容性的金屬有機(jī)框架材料ZIF-8負(fù)載有機(jī)熒光分子，制備得到MOFs限域的化學(xué)傳感器。利用MOFs材料的微孔道結(jié)構(gòu)，可作為限域反應(yīng)器有效提高酶與探針?lè)肿拥拇呋磻?yīng)效率。此外，MOFs對(duì)探針?lè)肿泳哂幸欢愃?ldquo;鎧甲”的作用，使得探針?lè)肿幽軌蛟谳^寬范圍的pH條件下保持穩(wěn)定存在。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證實(shí)，相對(duì)于溶液中分散性的探針?lè)肿樱琈OFs限域空間中的探針?lè)肿优cCES1反應(yīng)，明顯地提高了探針對(duì)CES1的檢測(cè)靈敏度。由于有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)羧酸酯酶的活性具有較強(qiáng)的抑制作用，作者利用酶抑制法成功地實(shí)現(xiàn)了對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥殘留進(jìn)行定量檢測(cè)。作者在探針?lè)肿釉O(shè)計(jì)過(guò)程中，巧妙的引入溶酶體定位基團(tuán)，賦予了LysFP@ZIF-8良好的溶酶體定位能力，實(shí)現(xiàn)了在細(xì)胞微環(huán)境及亞細(xì)胞器中對(duì)CES1的可視化識(shí)別。相關(guān)研究成果以“Lysosome targeting metal-organic framework probe LysFP@ZIF-8 for highly sensitive quantification of carboxylesterase 1 and organophosphates in living cells”為題發(fā)表在雜志“Journal of Hazardous Materials”上（。（IF=10.58）

 

　　本研究以小分子熒光探針LysFP為主要構(gòu)筑單元，利用金屬有機(jī)框架材料制備了MOFs探針LysFP@ZIF-8，實(shí)現(xiàn)了對(duì)羧酸脂酶1及有機(jī)磷農(nóng)殘的痕量檢測(cè)，并應(yīng)用于活細(xì)胞內(nèi)CES1的可視化識(shí)別。本研究不僅為特異性酶探針提供了新的設(shè)計(jì)策略，也為后期進(jìn)一步探究相關(guān)疾病的病理過(guò)程提供了一種可視化工具。

 

　　本文的第一作者是南京師范大學(xué)食品與制藥工程學(xué)院的沈?qū)毿抢蠋熀蛷埿医淌?，通訊作者為黃和教授。本研究由國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃食品安全專項(xiàng)“食品安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)評(píng)價(jià)預(yù)警與現(xiàn)代監(jiān)督執(zhí)法技術(shù)的應(yīng)用示范”項(xiàng)目（2019YFC1606400）資助。