Design and Application of Fluorescent Probes to Detect Cellular Physical Microenvironments

化学 荧光 生物物理学 纳米技术 极性(国际关系) 生物流体 生物系统 细胞 生物化学 材料科学 物理 量子力学 生物 色谱法
作者
Junbao Ma,Rui Sun,Kaifu Xia,Qiuxuan Xia,Yu Liu,Xin Zhang
出处
期刊:Chemical Reviews [American Chemical Society]
卷期号:124 (4): 1738-1861 被引量:123
标识
DOI:10.1021/acs.chemrev.3c00573
摘要

The microenvironment is indispensable for functionality of various biomacromolecules, subcellular compartments, living cells, and organisms. In particular, physical properties within the biological microenvironment could exert profound effects on both the cellular physiology and pathology, with parameters including the polarity, viscosity, pH, and other relevant factors. There is a significant demand to directly visualize and quantitatively measure the fluctuation in the cellular microenvironment with spatiotemporal resolution. To satisfy this need, analytical methods based on fluorescence probes offer great opportunities due to the facile, sensitive, and dynamic detection that these molecules could enable in varying biological settings from in vitro samples to live animal models. Herein, we focus on various types of small molecule fluorescent probes for the detection and measurement of physical parameters of the microenvironment, including pH, polarity, viscosity, mechanical force, temperature, and electron potential. For each parameter, we primarily describe the chemical mechanisms underlying how physical properties are correlated with changes of various fluorescent signals. This review provides both an overview and a perspective for the development of small molecule fluorescent probes to visualize the dynamic changes in the cellular environment, to expand the knowledge for biological process, and to enrich diagnostic tools for human diseases.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
无辜凝天完成签到,获得积分10
1秒前
玄之又玄完成签到,获得积分10
2秒前
健脊护柱完成签到 ,获得积分10
3秒前
5秒前
pengchen完成签到 ,获得积分10
7秒前
董阳发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
benyu完成签到,获得积分10
12秒前
NiNi完成签到,获得积分20
22秒前
勤奋的灯完成签到 ,获得积分10
22秒前
九花青完成签到,获得积分10
22秒前
LIKUN完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
陈JY完成签到 ,获得积分10
25秒前
CodeCraft应助zky采纳,获得10
26秒前
不舍天真完成签到,获得积分10
34秒前
无花果应助小作坊钳工采纳,获得10
35秒前
时代更迭完成签到 ,获得积分10
35秒前
无趣养乐多完成签到 ,获得积分10
36秒前
藜藜藜在乎你完成签到 ,获得积分10
37秒前
Layace完成签到 ,获得积分10
38秒前
xinran_lv完成签到,获得积分10
39秒前
39秒前
闾丘剑封完成签到 ,获得积分10
47秒前
Sofia完成签到 ,获得积分0
47秒前
鲁滨逊完成签到 ,获得积分10
47秒前
xiaoliu完成签到,获得积分10
47秒前
怕黑道消完成签到 ,获得积分10
48秒前
Q_完成签到 ,获得积分10
52秒前
53秒前
57秒前
57秒前
gj2221423完成签到 ,获得积分10
57秒前
李芳完成签到,获得积分10
59秒前
zky发布了新的文献求助10
59秒前
hdc12138完成签到,获得积分10
1分钟前
前程似锦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
alexlpb完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
bzlinhqu@126.com完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
Residual Stress Measurement by X-Ray Diffraction, 2003 Edition HS-784/2003 588
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3949990
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3495297
关于积分的说明 11076114
捐赠科研通 3225837
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1783312
邀请新用户注册赠送积分活动 867589
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 800839