导航菜单

柱状分子作为代谢物的生物传感器

代谢物是生物体内经常发生的生化反应中参与或产生的有机分子。对于人体,已鉴定出超过110,000种代谢产物。代谢物在代谢综合症中起作用,代谢综合症是几种医学状况同时发生的情况。这些疾病包括肥胖,高血压和高血糖。代谢综合症与罹患心血管疾病,2型糖尿病和各种癌症的风险较高相关。某些代谢物的存在可能是与代谢综合征相关的特定病理状况的指标。因此,有效测量和监测其存在对于早期诊断很重要。现在,大木智树,平尾淳 金泽大学的Masaya Ueno和他的同事开发了一种用于低分子量代谢物1-MNA的生物传感器。该传感器依赖于柱状[6]芳烃(一种类似通道的分子)的物理化学性质。

研究人员研究了代谢物1-MNA(1-甲基烟酰胺),最近发现其在侵袭性癌细胞系中的含量较高。这些癌症具有增加的NNMT(烟酰胺N-甲基转移酶)活性,其中1-MNA是副产物。因此,检测1-MNA对于及时诊断和治疗此类癌症可能至关重要。

Ogoshi及其同事假设,支柱[n]芳烃可以用作1-MNA等代谢产物的生物传感器。支柱[n]芳烃是具有多边形横截面的柱形大环化合物(n = 5和6分别为五边形和六边形)。研究人员发现,支柱[6]芳烃(P6A)与1-MNA形成了客体。代谢物可以与之结合,因为P6A内的六边形腔提供了正确的环境。他们还发现,当1-MNA与P6A结合时,后者的荧光反应会显着降低-这种作用可以用作1-MNA存在或不存在的指示剂(分别为强或弱荧光反应)。

重要的是,科学家们可以证明P6A荧光检测机制适用于生物样品。具体而言,尽管灵敏度较低,但他们仍能够检测尿液中的1-MNA。Ogoshi及其同事得出的结论是,额外的实验“将有助于提高生物传感器的灵敏度和特异性”,他们的工作“应有助于开发低成本,简便,快速的检测人体代谢物的方法以进行诊断。 ”

Ogoshi的研究小组在2008年首次报道了柱芳烃,它是一类柱状大环化合物,其在1,4-二烷氧基苯单元之间包含对桥连接。它们具有一个具有主体功能的富电子腔,众所周知,柱芳烃与阳离子形成稳定的络合物。水溶性支柱[6]芳烃(P6A)带有12个羧酸根阴离子。P6A腔内的直径大约为0.67 nm。信用:金泽大学

代谢综合征

代谢综合症是指糖尿病,高血压(高血压)和肥胖症的综合症。患有代谢综合征的患者患某些心血管疾病以及不同类型癌症的风险更大。代谢综合症通常与超重和缺乏体育活动有关,也与胰岛素抵抗(2型糖尿病的主要特征)有关。

现在,金泽大学的Tomoki Ogoshi及其同事开发了一种用于代谢物的生物传感器,称为1-MNA。能够有效地检测与某些病理相关的代谢物是朝着与代谢综合征相关的病理治疗的发展迈出的重要一步。

柱芳烃,统称为柱芳烃(有时称为柱烯),是由n个所谓的对苯二酚单元组成的环状有机分子,可以被取代。对苯二酚,也称为喹诺酚,具有化学式C 6 H 4(OH)2。它由一个的苯环与苯环六边形的相对侧结合到它两个羟基(OH)基团。

加入1-MNA后,由于光诱导的电子转移,P6A的荧光强度急剧下降。P6A还具有高选择性:P6A不会与烟酰胺和2py形成客体复合物。信用:金泽大学

金泽大学的Tomoki Ogoshi及其同事于2008年合成了第一种柱状芳烃。之所以选择名称“柱状芳烃”,是因为分子的形状为圆柱形(柱状),并由芳族部分(芳烃)组成。

现在,Ogoshi,Hirao及其同事表明,支柱[6]芳烃(n = 6)可以用作代谢物1-MNA的生物传感器-考虑到检测低分子量代谢物具有挑战性,这一重要结果是重要的。

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。

中文字字幕在线中文无码