AC. AIEgens到底是如何针对细菌的？利用靶向机制设计灵敏的荧光免疫传感器

以下文章来源于分析化学方法 ，作者科研小组

全文简介

聚集诱导发射发光体(AIEgens)是细菌成像和检测的有前途的候选物，因为它们可以“照亮”致病菌，而无需复杂的标记或洗涤步骤。然而，很少有对其作为靶向细菌的荧光探针的内在机制的深入分析。因此，我们使用大规模分子动力学模拟，研究了它们与1-溴乙烷官能化的N，n-二苯基-4-(7-(吡啶-4-基)苯并[c][1，2，5]噻二唑-4-基)苯胺(TBP-1)的细菌“点亮”行为的机制。我们提出TBP-1的三苯胺基序，而不是带正电荷的吡啶基团，首先接触细胞膜。在TBP-1完全插入细胞膜后，疏水的三苯胺基序定位于细胞膜的疏水核心，限制了TBP-1的分子变异，从而诱导荧光“开启”和细菌“点亮”在此基础上，我们建立了一种检测食源性致病菌的非均相横向流动免疫分析方法(LFIA)。LFIA系统显示出更高的灵敏度，检测限低至103 CFU mL–1，并具有很强的特异性。我们的方案为设计更有效的抗原和新的基于抗原的免疫分析开辟了一条有效的捷径。

简介

AIEgens的细菌“点亮”的特征和机制。（A）TBP-1的化学结构。（B）大肠杆菌O157:H7与TBP-1孵化10分钟后的共形荧光图像。（C）TBP-1和大肠杆菌膜的分子动力学结果。（D）随着膜和TBP-1分子之间相互作用能量的时间而演变。

基于细菌“点亮”的传统均匀荧光策略和用于检测大肠杆菌O157:H7的异质LFIA的示意图。

基于细菌“Light-Up”的传统均匀荧光策略的检测性能。（A，B）在检测大肠杆菌O157:H7时，基于细菌“Light-Up”的传统均匀荧光策略的荧光光谱和灵敏度分析结果。（C，D）在检测各种食源性病原体时，基于细菌“Light-Up”的传统均匀荧光策略的荧光光谱和特异性分析结果。

基于细菌“Light-Up”的LFIA和基于GNP的LFIA的检测性能。（A，B）基于细菌“Light-Up”的LFIA在检测大肠杆菌O157:H7中的敏感性和特异性分析结果。（C）用于检测大肠杆菌O157:H7的基于GNP的LFIA示意图。（D）基于GNP的LFIA在检测大肠杆菌O157:H7中的灵敏度分析结果。

相关成果以“How Exactly Do AIEgens Target Bacteria? Leveraging the Targeting Mechanism to Design Sensitive Fluorescent Immunosensors”，发表在国际学术期刊“Ananlytical Chemistry”上。

转自：“NANO学术”微信公众号

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