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Polydiacetylene-based ultrastrong bioorthogonal Raman probes for targeted live-cell Raman imaging.
Nature Communications ( IF 14.7 ) Pub Date : 2020-01-03 , DOI: 10.1038/s41467-019-13784-0 Sidan Tian 1 , Haozheng Li 2 , Zhong Li 3 , Huajun Tang 2 , Mingming Yin 1 , Yage Chen 2 , Shun Wang 4 , Yuting Gao 1 , Xiangliang Yang 1, 5 , Fanling Meng 1 , Joseph W Lauher 3 , Ping Wang 1, 2 , Liang Luo 1, 5
Nature Communications ( IF 14.7 ) Pub Date : 2020-01-03 , DOI: 10.1038/s41467-019-13784-0 Sidan Tian 1 , Haozheng Li 2 , Zhong Li 3 , Huajun Tang 2 , Mingming Yin 1 , Yage Chen 2 , Shun Wang 4 , Yuting Gao 1 , Xiangliang Yang 1, 5 , Fanling Meng 1 , Joseph W Lauher 3 , Ping Wang 1, 2 , Liang Luo 1, 5
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Live-cell Raman imaging based on bioorthogonal Raman probes with distinct signals in the cellular Raman-silent region (1800-2800 cm-1) has attracted great interest in recent years. We report here a class of water-soluble and biocompatible polydiacetylenes with intrinsic ultrastrong alkyne Raman signals that locate in this region for organelle-targeting live-cell Raman imaging. Using a host-guest topochemical polymerization strategy, we have synthesized a water-soluble and functionalizable master polydiacetylene, namely poly(deca-4,6-diynedioic acid) (PDDA), which possesses significantly enhanced (up to ~104 fold) alkyne vibration compared to conventional alkyne Raman probes. In addition, PDDA can be used as a general platform for multi-functional ultrastrong Raman probes. We achieve high quality live-cell stimulated Raman scattering imaging on the basis of modified PDDA. The polydiacetylene-based Raman probes represent ultrastrong intrinsic Raman imaging agents in the Raman-silent region (without any Raman enhancer), and the flexible functionalization of this material holds great promise for its potential diverse applications.
中文翻译：
基于聚二乙炔的超强生物正交拉曼探针，用于靶向活细胞拉曼成像。
近年来，基于生物正交拉曼探针的活细胞拉曼成像在细胞拉曼沉默区域（1800-2800 cm-1）中具有独特的信号，引起了人们的极大兴趣。我们在这里报告了一类水溶性和生物相容性聚二乙炔，其固有的超强炔烃拉曼信号位于该区域内，以细胞器为目标的活细胞拉曼成像。使用主客体拓扑化学聚合策略，我们合成了水溶性且可官能化的主聚二乙炔，即聚（deca-4,6-diynedioic acid）（PDDA），它具有显着增强的（高达约104倍）炔烃振动与传统的炔烃拉曼探针相比。此外，PDDA可用作多功能超强拉曼探针的通用平台。我们在改良的PDDA的基础上实现了高质量的活细胞刺激拉曼散射成像。基于聚二乙炔的拉曼探针代表了拉曼沉默区域（没有任何拉曼增强剂）中的超强内在拉曼成像剂，这种材料的灵活功能化为其潜在的多样化应用前景广阔。
更新日期：2020-01-04
中文翻译：
基于聚二乙炔的超强生物正交拉曼探针，用于靶向活细胞拉曼成像。
近年来，基于生物正交拉曼探针的活细胞拉曼成像在细胞拉曼沉默区域（1800-2800 cm-1）中具有独特的信号，引起了人们的极大兴趣。我们在这里报告了一类水溶性和生物相容性聚二乙炔，其固有的超强炔烃拉曼信号位于该区域内，以细胞器为目标的活细胞拉曼成像。使用主客体拓扑化学聚合策略，我们合成了水溶性且可官能化的主聚二乙炔，即聚（deca-4,6-diynedioic acid）（PDDA），它具有显着增强的（高达约104倍）炔烃振动与传统的炔烃拉曼探针相比。此外，PDDA可用作多功能超强拉曼探针的通用平台。我们在改良的PDDA的基础上实现了高质量的活细胞刺激拉曼散射成像。基于聚二乙炔的拉曼探针代表了拉曼沉默区域（没有任何拉曼增强剂）中的超强内在拉曼成像剂，这种材料的灵活功能化为其潜在的多样化应用前景广阔。
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