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Carboxylierte photoschaltbare Diarylethene als Biomarkierungen für hochauflösende RESOLFT‐Mikroskopie

Abstract

Reversibel photoschaltbares 1,2‐Bis(2‐ethyl‐6‐phenyl‐1‐benzothiophen‐1,1‐dioxid‐3‐yl)perfluorcyclopenten (EBT) mit fluoreszierender “geschlossener” Form wurde mit vier oder acht Carboxygruppen versehen und an Antikörper gebunden. Die carboxylierten Derivate wiesen geringe Aggregation, effizientes Photoschalten in wässrigen Puffern, gezieltes Färben von zellulären Strukturen und gute photophysikalische Eigenschaften auf. Abwechselnde Bestrahlung mit UV und blauem Licht relativ geringer Intensität führte zu reversibler photochemischer Isomerisierung zwischen zwei stabilen Strukturen über mehrere dutzend Schaltzyklen. Dies ermöglichte die Verwendung der Farbstoffe für hochauflösende RESOLFT‐Mikroskopie (“reversible switchable optical linear fluorescence transitions”). Hierbei konnte eine optische Auflösung von 75 nm an zellulären Tubulin‐Filamenten erzielt werden.

Photochrome mit fluoreszierender „geschlossener” Form und Carboxylgruppen schalten reversibel zwischen „dunklen” und Grün emittierenden Zuständen. Ihre Antikörperkonjugate färben in wässrigem Puffer spezifisch zelluläre Strukturen. Hierbei zeigte RESOLFT‐Mikroskopie, die auf reversibel sättigbaren optischen Übergängen (hervorgerufen durch UV‐ und blaues Licht) beruht, eine räumliche Auflösung von 75 nm.

Authors:   Benoît Roubinet, Mariano L. Bossi, Philipp Alt, Marcel Leutenegger, Heydar Shojaei, Sebastian Schnorrenberg, Shamil Nizamov, Masahiro Irie, Vladimir N. Belov, Stefan W. Hell
Journal:   Angewandte Chemie
Year:   2016
Pages:   n/a
DOI:   10.1002/ange.201607940
Publication date:   21-Oct-2016
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