胃蛋白酶稳定铜纳米簇荧光"开关"检测组氨酸：基于维生素B6辅因子PLP的仿生转氨反应

研究人员开发了一种基于仿生转氨反应的创新荧光检测方法，利用胃蛋白酶保护的铜纳米簇(pep-CuNCs)和维生素B6辅因子磷酸吡哆醛(PLP)构建"开-关-开"型荧光探针，成功实现了对组氨酸(His)的高灵敏度检测。该方法检测限达0.26 μM，线性范围9.9-82 μM，并在人血清和尿液样本中取得91.66%-98.62%的回收率，为生物样本中His检测提供了新策略。

　　

这项研究展示了一种巧妙的仿生荧光检测策略。蓝色荧光的胃蛋白酶保护铜纳米簇(pep-CuNCs，激发波长λ_ex=350 nm，发射波长λ_em=450 nm)与维生素B₆辅因子磷酸吡哆醛(PLP)作用时，由于PLP与胃蛋白酶赖氨酸残基形成内部醛亚胺(internal aldimine)，导致荧光猝灭。有趣的是，当加入组氨酸(His)后，PLP_pep-CuNCs复合物(PL1)的荧光神奇地恢复——内部醛亚胺断裂，PLP与His形成外部醛亚胺(external aldimine)。

研究团队通过紫外-可见光谱、荧光光谱、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和分子对接等多重技术验证了这一转化过程。该探针对His的检测展现出优异性能，最低检测限达0.26 μM，线性响应范围覆盖9.9-82 μM。更令人振奋的是，在实际样本(人血清和尿液)检测中，回收率高达91.66%-98.62%，展现出良好的临床应用前景。这项研究不仅为His检测提供了新方法，也为理解生物体内转氨反应机制提供了纳米尺度的研究模型。