分享一篇发表在Analytical Chemistry上的文章，题目为“AIE-Active Probe for Unveiling the Role of Protein Sulfenylation In Vivo: Specific Imaging and Therapeutic Insights”，通讯作者为山东师范大学的唐波教授、李娜教授、李艳华副教授，他们的研究方向都包括荧光探针的设计与合成。

S-次磺酸化(S-Sulfenylation, Cys-SOH)是一种可逆的蛋白质氧化修饰形式，在多种氧化还原相关信号通路中起到调节蛋白质功能活性的作用。传统用于检测次磺酸化修饰的质谱方法难以实现实时、在体的追踪和分析，因此，作者希望发展用于活体成像的次磺酸化修饰的荧光探针。

在CHD-TPEAI探针的设计上，作者选择了三种功能片段进行偶联：1）特异性与Cys-SOH反应的环己二酮(CHD)；2）以四苯乙烯为核心的聚集诱导发光(Aggregation-induced emission, AIE)基团；3）用于降低蛋白质非特异性吸附的亲水磺酸基团。该探针在自由旋转状态下不发光，只有当两个环己二酮均与Cys-SOH发生共价反应时，探针的分子内运动受限，导致荧光信号的显著增强。这一设计能够实现成像时较低的背景信号，同时减少游离的次磺酸小分子产生的假阳性信号。

在体外实验中，CHD-TPEAI表现出对蛋白质中的次磺酸化修饰的较高选择性，且与游离的次磺酸小分子基本不发生反应。在ox-LDL诱导的泡沫细胞模型中，CHD-TPEAI显示出较强的标记能力，且CHD的前处理能够使标记信号降低，证实CHD-TPEAI的标记信号增强是由于泡沫细胞中出现了较多的次磺酸化修饰。在动脉粥样硬化的小鼠模型中，CHD-TPEAI也显示出较强的标记信号，表明动脉粥样硬化小鼠的主动脉中次磺酸化水平显著升高。

此外，作者也注意到，CHD-TPEAI注射后，动脉粥样硬化小鼠的动脉中斑块有所减小。作者也对这一现象进行了简要的机制研究。他们认为，Src的次磺酸化能够促进其自身磷酸化和激酶活性，增强下游信号，促进了动脉粥样硬化的进展。而CHD-TPEAI能够与Src的次磺酸化结合，显著抑制这些过程，从而减弱动脉粥样硬化的发展。

总之，作者发展了一种新型的聚集诱导发光活性探针，用于在体特异性地检测蛋白质次磺酸化水平。

本文作者：YAQ

责任编辑：LYC

DOI：10.1021/acs.analchem.5c00911

原文链接：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5c00911