推荐一篇angew的文章，通讯作者是安徽大学的张忠平和张瑞龙。
线粒体是细胞内的“发电厂”，它通过氧化葡萄糖、脂肪和其他生物分子来为细胞提供能量，与此同时，它会产生大量的活性氧物种ROS，参与线粒体内功能的调节。线粒体发挥功能其内的核酸和蛋白质是关键，线粒体内的核酸和蛋白质之间存在高度动态的相互作用，会形成核蛋白并存在动态解离的关系，以实现复制、转录、翻译和运输等生物学功能。因此，了解这一动态的行为及其对环境等因素的响应在细胞生物学和生理学中具有重要意义。然而，由于多种膜的屏障，要对多种生物质进行响应等，研究核蛋白的动力学在技术上一直具有挑战性。本文即发展一种探针QVD-B，能够实现对线粒体的靶向性，同时对应蛋白质、核酸和H2O2具有不同的荧光响应特性，因此，利用一种探针QVD-B，并通过超分辨率荧光显微镜技术——受激发射损耗纳米显微技术(STED)，就可对线粒体内的蛋白质和核酸进行动力学上的观测，还能够观察其在H2O2刺激下的行为。
探针QVD-B是一种阳离子喹啉-乙烯基-N，N-二甲基苯胺硼酸盐衍生物，其所带的正电荷使其能够在含有大的负跨膜电位的线粒体处富集（此为靶向线粒体的经典策略）。QVD-B探针进入线粒体后，能够与H2O2、蛋白质和核酸以三种不同的模式相互作用：A. H2O2会引起硼酸盐基团的裂解、离去和喹啉的分解，从而消除分子内旋转且导致荧光发射，在405nm的光刺激下， H2O2会使得QVD-B探针发出580nm的橙色荧光；B. QVD-B探针的QVD疏水部分会与蛋白质暴露的疏水口袋相结合，在530nm的光刺激下，使得QVD-B探针发出632nm的红色荧光；C. 探针对负电荷的核酸(DNA和RNA)进行成像，则是通过静电相互作用和π-共轭导致探针在核酸上缩合和聚集，从而在580nm的光激发下能够发出688nm的深红色荧光。以上三种荧光颜色不同，最大波长具有50nm以上的差异，适于用于同时的荧光成像。
作者先做了体外实验，检测了各种细胞内的生物分子在PBS中对探针QVD-B的响应，发现QVD-B只对具有疏水口袋的蛋白质、核酸和H2O2具有各异性的响应，不与其他生物质反应。随后，作者将探针用于细胞内的成像。发现能与探针结合的蛋白质主要定位于线粒体嵴，并在很大程度上与核酸结合形成核蛋白，通过外源或内源刺激增加H2O2的水平，都会导致核蛋白复合物的分离，由此证明了H2O2在调节线粒体核蛋白动力学方面起着至关重要的作用。
本文作者：CXM
原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202005959
原文引用：DOI: 10.1002/anie.202005959
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