Nucleic Acid FRET Sensing of Hydrogen Peroxide in Live Cells Using a Boronic Acid Nucleobase Surrogate
Notice bibliographique
Résumé
For activity-based sensing, where probes detect biological analytes through chemical reactivity, nucleic acid (NA) scaffolds represent an attractive platform to enhance biocompatibility and permit ratiometric analyte detection through the precise control of distance and orientation of donor/acceptor probes within the duplex framework for a turn-on FRET response. Herein, we present the first all-in-one NA FRET sensor (KR28) that is activated by H 2 O 2 as a molecular trigger in human serum and in the nucleus of live cells. The 28-mer 2′-OMe-XNA hairpin (HP) KR28 features a boronic acid nucleobase surrogate (BA6HI) that serves as the H 2 O 2 sensing element and is embedded into KR28 using an on-strand Aldol condensation approach. ipso -Hydroxylation of the BA6HI surrogate mediated by H 2 O 2 furnishes an emissive phenolic product (PhOH6HI, λ ex /λ em = 390/490 nm) that serves as the FRET donor to a thiophene surrogate acceptor (Th6HI, λ ex /λ em = 530/580 nm) for a FRET efficiency ∼ 95%. The BA6HI-modified NA scaffolds can detect H 2 O 2 in the low nM regime and localize in the nucleus of live cells for nuclear H 2 O 2 FRET detection. Our work expands the function of NA scaffolds beyond their use as molecular recognition elements through noncovalent affinity interactions and demonstrates their potential to serve as activity-based sensors of ROS to probe the relationships between nuclear oxidative stress and disease states.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».