基于双发射碳量子点的比率型荧光探针在Mn²⁺传感与细胞成像中的应用（英文）

摘要

Mn作为一种人体必需的微量元素，在众多生命过程中都发挥着重要作用。近期研究发现，Mn²⁺可独立激活c GAS-STING通路，显著提高免疫治疗效果。但由于Mn²⁺特异性分子探针的缺失，导致Mn²⁺介导c GASSTING通路免疫调控分子机制的相关研究滞后。因此，急需构建活细胞内Mn²⁺的检测与成像方法。本文使用天冬氨酸与对苯二胺为原材料，通过一步水热法合成了具有双发射特性的碳量子点。当Mn²⁺加入碳量子点溶液时，碳量子点在350 nm处的荧光发射峰显著增强，而其在610 nm处的发射强度基本保持不变。因此，使用350、610 nm处的信号值分别作为响应信号与参比信号，便可构建特异性识别Mn²⁺的比率型荧光探针。在最优的条件下，该探针在0.9～15μmol/L之间具有良好的线性范围，检出限为61 nmol/L。该探针得益于Mn²⁺介导的比率型荧光信号响应，使其具有出色的灵敏度、特异性以及稳定性，能进一步应用复杂生物样品中Mn²⁺的分析检测与细胞成像，对Mn²⁺介导c GAS-STING通路免疫调控分子机制的研究具有潜在的应用价值。

关键词

Mn²⁺ / 碳量子点 / 比率型 / 细胞成像 / 荧光

基金资助

Supported by National Natural Science Foundation of China (22264023); Natural Science Foundation of Shaanxi Province (2024JC-YBQN-0150); Yan'an Science and Technology Bureau Project (2023-SFGG-057); Scientific Research Projects of Education Department of Shaanxi Province (22JK0614); Ph D Start Fund of Yan'an University (YDBK2022-15)