一种人羧酸酯酶CES2的高特异性荧光探针及其应用

一种人羧酸酯酶CES2的高特异性荧光探针及其应用，该特异性探针底物是3-羟基黄酮类化合物酯类衍生物，其可用于检测不同生物样品中CES2的存在与否及其活力的定量测定。酶活具体测定流程如下：选择3-羟基黄酮酯类衍生物水解反应为探针反应，选择适宜底物浓度在线性反应区间内通过定量检测单位时间内其水解代谢产物3-羟基黄酮的生成量来测定各生物样品、细胞、在体及整体器官中CES2酶的实际活性。本发明不仅可用于不同来源生物样本中CES2酶活的定量评估，此外借助该探针反应还可用于体外快速筛选CES2的抑制剂

Quantitatively Mapping Cellular Viscosity with Detailed Organelle Information via a Designed PET Fluorescent Probe

Viscosity is a fundamental physical parameter that influences diffusion in biological processes. The distribution of intracellular viscosity is highly heterogeneous, and it is challenging to obtain a full map of cellular viscosity with detailed organelle information. In this work, we report 1 as the first fluorescent viscosity probe which is able to quantitatively map cellular viscosity with detailed organelle information based on the PET mechanism. This probe exhibited a significant ratiometric fluorescence intensity enhancement as solvent viscosity increases. The emission intensity increase was attributed to combined effects of the inhibition of PET due to restricted conformational access (favorable for FRET, but not for PET), and the decreased PET efficiency caused by viscosity-dependent twisted intramolecular charge transfer (TICT). A full map of subcellular viscosity was successfully constructed via fluorescent ratiometric detection and fluorescence lifetime imaging; it was found that lysosomal regions in a cell possess the highest viscosity, followed by mitochondrial regions

基于bodipy母核的羧酸酯酶1特异性荧光探针底物的设计研发

羧酸酯酶1 (carboxylesterase 1, CE1)是哺乳动物体内分布的一种重要的丝氨酸水解酶,广泛参与多种内外源性酯类化合物(包括胆固醇酯等内源物,以及酯类药物及杀虫剂等外源物)的水解代谢。本研究基于人羧酸酯酶1 (hCE1)偏好底物的结构特征,选取8-羧酸-BODIPY为荧光母核,设计合成了4种BODIPY-8-羧酸酯衍生物,进而通过单酶筛选和酶抑制实验考察了hCE1催化4种酯类底物的特异性。研究发现, BODIPY-8-羧酸酯的醇基部分越小, hCE1对底物的选择性越高, BODIPY-8-羧酸甲酯(BCM)和BODIPY-8-羧酸乙酯(BCE)均可以作为hCE1的特异性荧光探针底物。在此基础上,选择了水解速率更快的BCM为hCE1探针底物,进一步考察了BCM在人肝微粒体(HLM)和hCE1单酶中的水解动力学,并借助该底物开展了hCE1抑制剂的高效表征研究。研究发现BCM在HLM和hCE1中的酶动力学行为及Km值非常接近,表明hCE1是HLM中参与BCM水解的主要代谢酶。此外,抑制剂表征实验表明BCM可用于hCE1抑制剂的高效筛选与评价,且可用HLM代替hCE1单酶进行酶抑制剂的筛选与评价

基于bodipy母核的羧酸酯酶1特异性荧光探针底物的设计研发

羧酸酯酶1 (carboxylesterase 1, CE1)是哺乳动物体内分布的一种重要的丝氨酸水解酶,广泛参与多种内外源性酯类化合物(包括胆固醇酯等内源物,以及酯类药物及杀虫剂等外源物)的水解代谢。本研究基于人羧酸酯酶1 (hCE1)偏好底物的结构特征,选取8-羧酸-BODIPY为荧光母核,设计合成了4种BODIPY-8-羧酸酯衍生物,进而通过单酶筛选和酶抑制实验考察了hCE1催化4种酯类底物的特异性。研究发现, BODIPY-8-羧酸酯的醇基部分越小, hCE1对底物的选择性越高, BODIPY-8-羧酸甲酯(BCM)和BODIPY-8-羧酸乙酯(BCE)均可以作为hCE1的特异性荧光探针底物。在此基础上,选择了水解速率更快的BCM为hCE1探针底物,进一步考察了BCM在人肝微粒体(HLM)和hCE1单酶中的水解动力学,并借助该底物开展了hCE1抑制剂的高效表征研究。研究发现BCM在HLM和hCE1中的酶动力学行为及Km值非常接近,表明hCE1是HLM中参与BCM水解的主要代谢酶。此外,抑制剂表征实验表明BCM可用于hCE1抑制剂的高效筛选与评价,且可用HLM代替hCE1单酶进行酶抑制剂的筛选与评价