在紫外线(UV)光下发光的植物不仅仅是科幻电视和电影的发明。一种叫做橘子攀缘植物或Toddaliaasiatica的传统药用植物的根可以发出飘渺的蓝色荧光。而现在,研究人员已经确定了可能负责的两种香豆素分子。这些天然香豆素具有独特的荧光特性,其中一种化合物有朝一日可用于医学成像。他们的研究发表在ACSCentralScience上。
荧光物质吸收照射在其上的紫外线,并释放出色彩鲜艳的可见光。当它们靠得很近时,有些会发出更亮的光,这种现象出现在称为聚集诱导发光体(AIEgens)的化合物中。它们是一些光学设备、细胞成像技术和环境传感器的关键部件。然而,这些分子通常是在实验室中制造的,而且很多都是有毒的。有些植物已经具备这种能力,因此,BenZhongTang、ZhengZhao、Xiao-DongLuo及其同事转向大自然寻找天然存在且更安全的AIEgens。
研究人员将橙色攀缘植物的根晒干,粉碎成粉末,然后分离并鉴定出具有聚集诱导发光特性的香豆素类化合物:5-甲氧基芝麻素(5-MOS)和6-甲氧基芝麻素(6-MOS)。当溶解在有机溶剂中时,5-MOS呈现蓝绿色发光,而6-MOS呈现略微暗淡的蓝色发光。此外,两种AIEgens都具有低细胞毒性和良好的生物相容性。
然后在最后一系列实验中,该团队发现无需任何额外处理即可在用5-MOS染色的活细胞中清楚地识别线粒体,这使得细胞成像比大多数当前方法更容易和更快。研究人员说,新报道的化合物是一种天然的、植物来源的选择,可以推进生物成像。