JACS：在ROS爆发前精准耦合前体以实现量子点的细胞内合成
柚子
2025-05-11
合理耦合天然生化反应以实现荧光无机纳米晶体（例如近红外量子点）的活细胞合成的策略在原位标记和生物成像等领域中具有重要的应用潜力。然而，引入的外源性反应物和细胞内产生的物质（如活性氧（ROS））往往会引起细胞损伤，进而导致量子点荧光降低。有鉴于此，武汉大学/南开大学庞代文教授发现细胞适应性硒代胱氨酸（(Cys-Se)2）可以被还原为具有生物相容性的低价态Se前体，其随后可以被及时添加的Ag-谷胱甘肽（AgSG）“劫持”，进而转化为近红外Ag2Se量子点。
本文要点：
（1）该综合控制策略可以抑制细胞毒性Se的产生和ROS的爆发，使细胞活力从4%显著提高到80%，细胞内合成的Ag2Se量子点的荧光增强8.7倍以上。
（2）实验结果表明，该策略能够维持具有强近红外荧光发射功能的细胞的增殖和体内致瘤能力，进而可以实现对细胞分裂和疾病进展的长期示踪。综上所述，该研究能够为通过设计生物相容性前体以实现无机纳米晶体的细胞合成提供新的见解。
Juan Kong. et al. Making Cells as a “Nirvana Phoenix”: Precise Coupling of Precursors Prior to ROS Bursts for Intracellular Synthesis of Quantum Dots. Journal of the American Chemical Society. 2025
DOI: 10.1021/jacs.5c02861
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c02861
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