A puromycin-dependent activity-based sensing probe for histochemical staining of hydrogen peroxide in cells and animal tissues.
A puromycin-dependent activity-based sensing probe for histochemical staining of hydrogen peroxide in cells and animal tissues.
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一种嘌呤霉素依赖性活性传感探针，用于细胞和动物组织中过氧化氢的组织化学染色。
DOI：
10.1038/s41596-022-00694-7
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发表时间：
2022-07
期刊：
影响因子：
14.8
通讯作者：
Chang, Christopher J.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hoshi, Kaede;Messina, Marco S.;Ohata, Jun;Chung, Clive Yik-Sham;Chang, Christopher J.
过氧化氢（H2O2）是一种瞬时小分子活性氧家族的关键成员，在氧化应激和氧化还原信号传导中有广泛的贡献。选择性和敏感性的化学探针的开发，使H2O2在细胞、组织和动物模型中的生物学研究成为可能。Peroxymycin-1是一种基于组织化学活性的传感探针，通过化学选择性硼酸氧化反应H2O2释放嘌呤霉素，然后由核糖体共价结合到新生蛋白中，可以通过抗体染色检测到。在这里，我们描述了一个优化的两步，一锅方案合成过氧霉素-1与我们最初报道的程序提高产量。我们还介绍了将过氧霉素-1应用于从细胞到动物组织的广泛生物样品的详细程序，通过使用市售的抗嘌呤霉素抗体进行组织化学检测来分析H2O2水平。Peroxymycin-1的制备耗时9 h，不同癌细胞系间内源性H2O2水平共聚焦成像实验耗时1 d，小鼠肝组织点印迹分析耗时1 d，小鼠肝组织共聚焦成像耗时3-4 d。
Hydrogen peroxide (H2O2) is a key member of the reactive oxygen species family of transient small molecules that has broad contributions to oxidative stress and redox signaling. The development of selective and sensitive chemical probes can enable the study of H2O2 biology in cell, tissue and animal models. Peroxymycin-1 is a histochemical activity–based sensing probe that responds to H2O2 via chemoselective boronate oxidation to release puromycin, which is then covalently incorporated into nascent proteins by the ribosome and can be detected by antibody staining. Here, we describe an optimized two-step, one-pot protocol for synthesizing Peroxymycin-1 with improved yields over our originally reported procedure. We also present detailed procedures for applying Peroxymycin-1 to a broad range of biological samples spanning cells to animal tissues for profiling H2O2 levels through histochemical detection by using commercially available anti-puromycin antibodies. The preparation of Peroxymycin-1 takes 9 h, the confocal imaging experiments of endogenous H2O2 levels across different cancer cell lines take 1 d, the dot blot analysis of mouse liver tissues takes 1 d and the confocal imaging of mouse liver tissues takes 3–4 d.
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通讯作者：
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