Reversible Fluoreszenzsonden für biologische Redoxzustände

Abstract

Die Redoxchemie der Zelle ist für deren Funktionstüchtigkeit und Gesundheit von entscheidender Bedeutung. Dementsprechend ist es wichtig, chemische Hilfsmittel für die Untersuchung der Redoxbiologie zu entwickeln. Während Veränderungen im oxidativen Zustand für eine gesunde Zellfunktion wesentlich sind, wird eine chronisch erhöhte oxidative Kapazität mit Krankheiten in Verbindung gebracht. Es ist daher entscheidend, dass Sonden biologischer Redoxzustände zwischen diesen beiden Bedingungen unterscheiden können, indem sie Veränderungen reversibel über die Zeit erfassen. In diesem Kurzaufsatz diskutieren wir die gegenwärtigen Fortschritte bei solchen Sonden und ermitteln die Hauptrichtungen für zukünftige Forschungen auf diesem aufstrebenden Gebiet, das von grundlegendem biologischem Interesse ist.

Using Native Chemical Ligation for Site‐Specific Synthesis of Hetero‐bis‐lanthanide Peptide Conjugates: Application to Ratiometric Visible or Near‐Infrared Detection of Zn2+

“…Fluorescence—or more generally luminescence—is a highly sensitive, inexpensive, and easy‐to‐use analytical technique that finds a large scope of applications in various scientific and medical fields, including analytical chemistry, biological research, medical diagnosis, and image‐guided surgery . Responsive luminescent probes capable of detecting a specific molecular species in a complex medium are in high demand today and find many applications, for instance, in biology to obtain a better knowledge of molecular processes at play in living organisms or to detect relevant disease biomarkers . Luminescent probes most often offer an intensity‐based response: the interaction (reversible binding or chemical reaction) with the analyte turns the emission ON or OFF with a uniform evolution over the whole emission spectrum.…”

A Photoacoustic Probe with Blood‐Brain Barrier Crossing Ability for Imaging Oxidative Stress Dynamics in the Mouse Brain

“…Importantly, most imaging agents only respond irreversibly to ROS [15–18] . As a result, these imaging agents cannot distinguish between chronically elevated ROS levels during oxidative stress and transient bursts of ROS during normal physiological events [20] . Moreover, in the presence of balanced distribution, activated imaging agents in the brain may also produce signal interference at non‐oxidative stress sites, thus affecting accurate imaging [21] .…”