近日,广州海洋实验室钱培元教授团队,与香港中文大学(深圳)唐本忠院士和香港科技大学朱广教授等团队合作,首次从海洋细菌的次级代谢产物中鉴定出具有AIE特性的喹唑酮类生物碱HMPQ。研究发现,HMPQ在不同极性溶剂和固态多晶型中的发光表现各不相同。此外,HMPQ对特殊的核酸结构G-四链体(G4s)表现出特异性结合亲和力,能够在不改变其构象的情况下点亮这类核酸结构。其卓越的安全性和对细胞中G4s结构的精确可视化能力,表明HMPQ在生物应用中的巨大潜力,为开发用作高效G4探针的新一代BioAIEgens提供了新的思路。
图1. 各类已报道的植物来源的AIE天然产物及其在荧光传感和生物成像中的应用
图2. 微生物来源的AIE小分子HMPQ的发现
图3. HMPQ在溶液态的光物理表征
图4. HMPQ在聚集态的光物理表征
图5. HMPQ两种晶型展现出截然不同的发光性质
图6. HMPQ与G四链体可特异性结合并在细胞内外点亮该结构
该研究成果近日以Discovery of a novel marine bacterial AIEgen that lights up specific G-quadruplexes为题发表在Chemical Engineering Journal (中科院一区Top期刊,影响因子:13.3)上,钱培元教授,唐本忠院士和朱广教授为该论文共同通讯作者。香港科技大学叶文康博士和王欣楠博士为该论文共同第一作者。南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)为第一单位。
该研究得到了南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)、香港研究资助局、香港创新科技署、国家自然科学基金和云南省重点研发计划项目的资助。
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