철(II)에 대한 고도로 선택적인 켜짐 형광 프로브로 살아있는 세포에서 가용성 철을 시각화하다

가용성 철이 살아있는 세포의 다양한 생물학적 과정에서 중요한 역할을 하지만, 세포 내 가용성 철을 시각화하는 방법이 부족하여 철의 생리학적 및 병리학적 기능이 충분히 탐구되지 않았다. 이 엣지 기사에서는 N-산화 화학에 기반한 Fe2+ 선택적 검출을 위한 새로운 켜짐 형광 프로브(RhoNox-1)를 제시한다. 분광학적 연구와 DFT 계산 및 전기화학적 연구를 결합한 결과, RhoNox-1의 형광 소광이 생리학적 조건에서 발생하며, 이는 비방사성의 탈활성이 삼차아민 N-산화물 치환형 잔틴의 여기 상태와 관련이 있고, 부분적으로는 N-산화기에서의 광유도 전자 전달(PET) 때문으로 밝혀졌다. RhoNox-1은 N-산화기에서의 선택적 Fe2+ 매개 탈산소화에 의해 Fe2+가 적재된 세포에서 형광 신호가 크게 강화되었으며, 살아있는 세포에서 기초 및 내인성 가용성 Fe2+도 성공적으로 검출하였다.