5′-Amino-Formyl-Thieno[3,2-<i>b</i>]thiophene End-Label for On-Strand Synthesis of Far-Red Fluorescent Molecular Rotors and pH-Responsive Probes
Notice bibliographique
Résumé
The ability to label synthetic oligonucleotides with fluorescent probes has greatly expanded their nanotechnological applications. To continue this expansion, it is essential to develop approachable, modular, and tunable fluorescent platforms. In this study, we present the synthesis and incorporation of an amino-formyl-thieno[3,2- b ]thiophene (AFTh 2 ) handle at the 5′-position of DNA oligonucleotides. The 5′-AFTh 2 end-label participates in both on-strand Knoevenagel and heterocyclization reactions, yielding far-red hemicyanines and pH-responsive probes with p K a values in the biological regime. The Knoevenagel products, designated 5′-ATh 2 Btz and 5′-ATh 2 Ind, demonstrate excitation maxima beyond 640 nm with brightness up to ∼50,000 M –1 cm –1 . Notably, 5′-ATh 2 Btz demonstrates strong topology sensitivity, allowing it to probe transitions from duplex- to single-strand (SS)/G-quadruplex (GQ) topologies with an ∼9-fold increase in fluorescence in the absence of quenchers. In contrast, the heterocyclization product, 5′-ATh 2 BIM, displays visible excitation and emission and is weakly fluorescent in basic solution. Upon lowering the pH from ∼8 to 5, this probe undergoes an unprecedented 400-fold light-up. Additionally, attaching 5′-ATh 2 BIM to a polymorphic GQ allows for a shift in p K a by ∼1.5 pH units simply by changing topology. The performance of the probes has been demonstrated in various contexts, including GQs, i-motifs, duplexes, and SS oligonucleotides. Their performance should facilitate the development of new DNA-based sensing platforms.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».