Design of Optical Switches as Metabolic Indicators: New Fluorogenic Probes for Monoamine Oxidases (MAO A and B)
作者:Gong Chen、Dominic J. Yee、Niko G. Gubernator、Dalibor Sames
DOI:10.1021/ja0428457
日期:2005.4.1
describes the design of sensitive, selective, and fluorogenic reporter substrates for monoamine oxidase (MAO) enzymes. This was achieved by an iterative effort, guided by PET and TICT photophysical concepts, which led to the development of irreversible redox switches based on a facile oxidation-cyclization reporting mechanism. Specifically, enzymatic oxidation of the ethylamino group in probe 9 proceeded
本研究描述了单胺氧化酶 (MAO) 酶的敏感、选择性和荧光报告底物的设计。这是通过在 PET 和 TICT 光物理概念指导下的迭代努力实现的,这导致了基于简单氧化-环化报告机制的不可逆氧化还原开关的开发。具体而言,探针 9 中乙氨基的酶促氧化通过假定的醛中间体进行,随后与苯胺氨基进行自发和分子内缩合,以不可逆的方式提供吲哚产物。这种整体变化导致了排放强度的显着变化。当用亮度表示时,这种发射开关的起源可以通过量子产率和吸收强度的变化来合理化。荧光读数与氧化步骤的动力学直接相关(即报告机制很快,未检测到中间体醛)。探针 9 是 MAO B 的良好底物(Km = 510 +/- 40 muM,kcat = 21 min-1),其动力学参数与生理底物相当。该探针不仅允许直接和连续测量线粒体和组织匀浆中的 MAO 活性,而且更重要的是为未来对完整细胞和器官的研究奠定了基础。