JACS：Cy5-Cy3的光转换机理及其在活细胞中实现高密度单粒子示踪的应用
柚子
花青素(Cy)染料是一种被广泛用于单分子超分辨率成像和其它生物物理学研究的有机荧光探针。近年来，利用光转换形成Cy染料的蓝移衍生物因具有实现多色成像的潜力而引起了研究者的关注。首尔国立大学Nam Ki Lee和Chulbom Lee对于荧光成像过程中光激发Cy5光转化为Cy3的机制进行了研究。
本文要点：
（1）研究表明，Cy5中C2H2的切除主要是通过分子间途径实现的，包括键的断裂和重组等，实验也利用多种光谱工具证明了Cy5的荧光光产物为Cy3。由单线态氧介导的Cy5光氧化所生成的羰基产物会发生一系列的碳-碳键断裂和成键，进行实现了染料-染料的转化。
（2）研究发现，从聚甲炔链上去掉两个次甲基单元会导致蓝移产物的形成，并且这一过程通常也会发生在其他菁染料中，如Alexa Fluor 647(AF647)和Cyanine5.5等。蓝移的同族染料的形成往往会影响多色荧光成像，并导致研究者对数据进行错误的解释。然而，该研究也证明了这种有害的光转换也可以作为一种新型的光激活策略以用于在活细胞中进行高密度单粒子示踪，而无需使用紫外线和额外的细胞毒性添加剂。
Yoonjung Cho. et al. Mechanism of Cyanine5 to Cyanine3 Photoconversion and Its Application for High-Density Single-Particle Tracking in a Living Cell. Journal of the American Chemical Society. 2021
DOI: 10.1021/jacs.1c04178
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c04178
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