分享一篇发表在J. Am. Chem. Soc.上的文章，题目为“An Alkyne-Directed Cleavage Approach for Activity-Based Cu(I) Sensing Reveals Manganese-Promoted Sensitization of Cuproptosis”，通讯作者是来自普林斯顿大学化学系的Christopher J. Chang教授，他的研究方向包括过渡金属信号传导、基于活性的传感和基于活性的蛋白质组学等方面。这篇文章中，作者报道了利用炔基导向裂解对Cu(I)进行基于活性的传感策略。
铜是生命体必需的营养素，同时铜稳态失调与许多疾病相关。因此通过成像方法研究铜的动态变化是理解其生理病理功能的重要方法。细胞的还原环境有利于Cu(I)作为主要的氧化还原活性物质。此前基于活性的传感（ABS）平台开发的Cu(I)选择性探针需要O2用于产生信号，限制了方法的时间分辨率和灵敏度。因此作者设计了无需O2的炔基ABS探针用于Cu(I)的直接检测。
首先，作者系统筛选并优化了能够介导Cu(I)催化炔基导向C-O键裂解的Cu(I)选择性配体。结果显示L13、L15和L16表现出优异的催化荧光淬灭底物脱笼的性能。
随后作者选择结构灵活的配体L16设计并合成了铜炔基探针香豆素（CAP-C），并表征了CAP-C对Cu(I)的快速反应动力学和氧化态选择性，确定这种配体导向炔基触发器适合监测活细胞中的Cu(I)动力学。
接着，作者用东京绿替换香豆素染料，合成铜炔基探针1（CAP-1），将吸收-发射广谱转移到可见广谱中，减少活细胞中的潜在光毒性。随后作者表征了CAP-1能够以高选择性和速度检测活细胞中不稳定的Cu(I)变化。
最后，作者将CAP-1探针应用于研究其他金属离子对细胞Cu(I)稳态的影响。结果显示Zn(II)会减少Cu(I)的积累而Mn(II)会增加Cu(I)的积累。作者也进一步研究了Mn(II)介导Cu(I)升高使细胞对铜死亡更敏感的机制。
总的来说，这篇文章中作者报道了一种炔基导向裂解方法用于基于活性的Cu(I)传感探针设计，实现对Cu(I)的快速选择性检测。
本文作者：LCX
责任编辑：LZ
DOI：10.1021/jacs.5c09297
原文链接：https://doi.org/10.1021/jacs.5c09297
