La scoperta della proteina fluorescente verde (GFP), che è fatto da una medusa, biologia cellulare trasformata. Ha permesso agli scienziati di collegare la sequenza GFP a proteine ​​di altri organismi per tracciare i loro movimenti e interazioni nelle cellule viventi. Ora, ricercatori che riferiscono in Materiali e interfacce applicati ACS hanno progettato nanoparticelle di peptidi che possono brillare in una varietà di colori, aprendo la porta a molte nuove applicazioni biomediche.

Gli scienziati hanno cercato di imitare la fluorescenza della GFP in piccole molecole come i polimeri contenenti cromofori o le nanostrutture peptidiche fluorescenti. peptidi, che sono piccoli pezzi di proteine, sono attraenti per la loro semplicità strutturale e biocompatibilità. Però, i precedenti nanomateriali peptidici fluorescenti brillano di un solo colore, che ne limita l'uso. Yuefei Wang e colleghi volevano creare peptidi che potessero emettere fluorescenza in un arcobaleno di colori.

I ricercatori hanno progettato 12 peptidi che contenevano 1-3 copie degli amminoacidi fenilalanina, tirosina, triptofano o istidina, che sono tutti debolmente fluorescenti nella gamma visibile. Hanno aggiunto un gruppo ferrocenico idrofobo a un'estremità del peptide, che ha causato l'assemblaggio di più peptidi in nanoparticelle fluorescenti sferiche. Il gruppo ferrocene ha anche cambiato le proprietà di emissione, o colori, dei peptidi. I ricercatori hanno scoperto che ogni nanoparticella peptidica potrebbe brillare in più di un colore, e insieme, la tavolozza dei 12 peptidi comprendeva tutti i colori nella regione della luce visibile. I colori dei peptidi erano fotostabili e non mostravano tossicità quando aggiunti alle cellule umane. Questi risultati indicano che le nanosonde peptidiche potrebbero essere sostituite con proteine ​​fluorescenti, come GFP, nell'imaging biomedico, sebbene la resa quantica della fluorescenza non sia così elevata, dicono i ricercatori.