西華師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院青年教師王鵬博士在多肽熒光探針可視化檢測研究領(lǐng)域取得系列研究進展，相關(guān)成果發(fā)表在《Biosensors and Bioelectronics》和《Journal ofHazardous Materials》國際著名期刊上。

人體血漿中的三肽Gly-His-Lys(GHK)和二價銅離子有很強的親和力，能自發(fā)形成絡(luò)合物銅勝肽(copperpeptide或GHK-Cu)，GHK-Cu不僅在肌膚活化過程中扮演著關(guān)鍵性角色，而且在皮膚正常膠原蛋白、彈力蛋白、蛋白聚糖和葡萄胺聚糖的生成、不同細胞類型的生長速度和遷移、抗炎、抗氧化等生理反應(yīng)中起到重要作用。王鵬博士通過模擬銅勝肽與銅離子的結(jié)合位點，以三肽Gly-His-Lys為探針接受體，并將其與熒光團異硫氰酸熒光素巧妙結(jié)合構(gòu)建出可視化多肽生物探針L(Fitc-Ahx-Gly-His-Lys-NH2)。L可以很好地和Cu2+結(jié)合,基于銅離子的順磁淬滅傳感機制實現(xiàn)其熒光的快速淬滅。作為一個新穎的可視化熒光探針，L-Cu能夠在純水緩沖溶液中實現(xiàn)對H2S的可視化快速高靈敏度檢測，檢測極限(LOD)低至14.7 nM。另外，L具有較高的準確性和實用性，在兩個真實環(huán)境樣品中特異性高靈敏地檢測了Cu2+和H2S。最后，基于良好的生物相容性和較低的生物毒性，我們將L應(yīng)用于RKO活細胞中實現(xiàn)了生物成像研究。該研究成果以“Highly selective and sensitive detection of hydrogen sulfide inaqueous medium and live cells using peptide-based bioprobe to mimic the bindingsites of the ceruloplasmin for Cu(II) ions”為題發(fā)表在分析化學(xué)領(lǐng)域著名期刊《Biosensors and Bioelectronics》。西華師范大學(xué)為該論文唯一通訊單位，王鵬博士為該論文第一兼通訊作者。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.bios.2020.112283

隨著人類社會進步和工業(yè)發(fā)展，銅離子(Cu2+)和硫離子(S2-)的過度排放對人類健康及生態(tài)環(huán)境造成嚴重危害。實現(xiàn)對Cu2+和S2-的高選擇性、高靈敏度以及可視化快速檢測對環(huán)境保護、人類健康以及社會發(fā)展都有重大意義。基于此環(huán)境污染問題，王鵬博士模擬銅硫金屬蛋白結(jié)合銅離子的結(jié)構(gòu)模型，通過對三肽(Gly-His-Lys-NH2)結(jié)構(gòu)的設(shè)計和異硫氰酸熒光素的修飾構(gòu)建出雙功能多肽探針L(Fitc-Ahx-Gly-His-Lys-NH2)。L在純水緩沖體系中通過比色和熒光兩種傳感模式實現(xiàn)了對Cu2+和S2-的可視化“On-Off-On”型連續(xù)響應(yīng)檢測，其檢測限分別為76.7 nM(Cu2+)和27.2 nM(S2-)。研究表明L顯示出良好的水溶性、細胞滲透性和生物低毒性，從而在RKO活細胞中實現(xiàn)了Cu2+和S2-的快速靈敏檢測。該研究成果以“A dual-functional colorimetric and fluorescent peptide-based probefor sequential detection of Cu2+and S2- in 100% aqueous buffered solutions and living cells”為題發(fā)表在環(huán)境科學(xué)與生態(tài)學(xué)領(lǐng)域著名期刊《Journal of Hazardous Materials》。西華師范大學(xué)為該論文第一通訊單位，王鵬博士為該論文第一兼通訊作者。

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