Пирофосфат играет ключевую роль в передаче энергии, репликации ДНК и других метаболических процессах, которые не регулируются в раковых клетках. Это открытие может привести к разработке метода раннего обнаружения раковых клеток.Команда разработала простой металлический комплекс, который показывает интенсивный оранжевый флуоресцентный цвет в присутствии очень низкой концентрации пирофосфата (PPi) в воде. Комплекс, также называемый зондом, имел почти в 1000 раз более высокий уровень ответа, чем более ранние методы, и беспрецедентную чувствительность для обнаружения PPi на субнаномолярном уровне (LOD ? 0,8 нМ).
Это открытие представляет собой первый водорастворимый флуоресцентный датчик, способный обнаруживать пирофосфат на этом уровне чувствительности в физиологических условиях.Высокочувствительные зонды или датчики, которые могут сообщать об уровне PPi, могут привести к улучшению диагностики рака, поскольку PPi играет ключевую роль в трансдукции энергии, репликации ДНК и других метаболических процессах, которые серьезно нарушают поведение раковых клеток. Все более ранние PPi-селективные сенсорные молекулы или комплексы страдали от плохой растворимости в воде и низкой чувствительности в воде.
Они могут достигать только микромолярных уровней, поэтому исследователям приходилось полагаться на пробы на основе белков, у которых есть свои ограничения.Исследователи смогли показать, что зонд может отображать пирофосфат в ядрах живых (HeLa) клеток, что делает его отличным зондом для визуализации пирофосфата живых клеток.
Клетки HeLa, происходящие из карциномы шейки матки Генриетты Лак, являются самой долгоживущей линией раковых клеток человека и часто используются в качестве модели раковых клеток. В дополнение к их применимости в воде, они могут быть легко преобразованы в гидрогель и нанесены на бумажные полоски для недорогого обнаружения пирофосфатов.