推荐一篇发表在Chemical Communications上的文章：Photocaged dicarbonyl probe provides spatiotemporal control over protein glycation，通讯作者是来自明尼苏达大学的Alexander K. Hurben。蛋白质糖化是一种重要的非酶催化的翻译后修饰，它可以对细胞信号转导和染色质结构进行调控，在癌症、神经退行性疾病、糖尿病和心血管疾病等多种疾病中发挥着重要的作用。蛋白质糖化主要来源之一是糖酵解中间产物降解产生的二羰基化合物甲基乙二醛（MGO），这种反应性的亲电代谢物可以和蛋白质共价连接，最终形成高级糖化终产物。因此，开发可以识别糖化修饰的工具对于研究修饰对蛋白功能的影响以及在疾病中发挥的作用至关重要。而目前主要的研究主要包括识别MGO的抗体以及炔基功能化的探针，这些方法往往需要非常高浓度（100uM）的MGO处理，远远高于内源的MGO浓度（1uM-10uM），且MGO的活性很高，干扰真正内源发挥作用的MGO结合靶标的鉴定。所以，在本文中，作者参考之前Yimon Aye课题组发展的脂源性亲电小分子的光激活策略，在MGO的醛基上引入了羟基蒽醌的笼子，发展了一种可靶向的二羰基前体（T-DiP）探针，可以在365nm的照射下生成MGO探针，从而实现探针的可控释放。作者首先合成了探针，并且在小分子精氨酸和细胞裂解液上进行测试，发现都可以实现快速有效的光控标记。为了实现时空分辨率的探针标记，作者在羟基蒽醌的笼子上修饰了氯代烷烃，进一步利用haloprotein结合不同细胞器的定位序列，从而实现了细胞质，线粒体以及内质网等特定细胞器定位的探针标记。从结果中可以看到，光照脱笼后的探针具有更广泛的标记，而未光照组的标记主要集中于halotag的位置。作者根据细胞内Haloprotein的浓度以及光脱笼的效率，计算出释放在细胞质，线粒体和内质网的MGO浓度分别在10uM，3uM和7uM，处于内源MGO的范围内。由于该策略中只对端位的醛基进行保护，剩下的酮羰基可能会对体系产生干扰，所以后续作者也正在开发酮羰基保护的新型MGO探针，并正在将这一系列探针应用于MGO修饰蛋白的鉴定中。总之，本篇文章作者发展了一种光控的二羰基探针，可以在活细胞内对蛋白质糖化修饰进行精准的时空调控，为后续糖化修饰相关的病理学研究提供了工具。https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/cc/d1cc06651j原文引用：DOI: 10.1039/d1cc06651j
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