科研人员发明新型纳米荧光探针并成功应用于大蒜素功效机制研究

近日，中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所联合北京化工大学，发明了一种新型DNA四面体纳米荧光探针，并成功应用于大蒜素对机体氧化还原水平的调控能力及机制研究。相关成果发表在《今日纳米（Nano Today）》，并获得了国家发明专利授权。

大蒜素是由大蒜中的蒜氨酸酶催化蒜氨酸，经分解合成而形成的一种有机硫化合物，因其独特的化学结构，具有调控生物体氧化还原作用的营养活性。

该研究以分子模拟工具为手段，创新设计了双通道DNA四面体纳米荧光探针，通过体内和体外成像，阐释大蒜素调控氧化还原水平作用机制。该探针具有高灵敏度和特异性，可有效进入细胞核，评估其中活性氧ROS及活性酶APE1的表达。研究结果显示，ROS升高会导致APE1过表达，表明大蒜素能够有效减轻细胞氧化应激、保护细胞免受氧化刺激。

该研究构建的纳米荧光探针，可在活细胞和实验动物中成像多个目标，用于深入了解活细胞及活体中的分子相互作用机制，同时也为大蒜素的功效研究与创新研发、产品加工与开发提供了理论基础和重要技术手段。

　　该研究得到国家特色蔬菜产业技术体系、国家农产品质量安全风险评估、中国农业科学院科技创新工程等项目的资助。

原文连接：https://doi.org/10.1016/j.nantod.2022.101573