近日，生命科学与技术学院超分子药物化学课题组杨靖副教授在利用橙红色及深红色磷光环金属化铂（II）配合物实时追踪活细胞中线粒体与核仁粘度变化的研究领域取得新进展。相关研究成果以“Tracking of mitochondria and nucleolus viscosity in living cells in real time via a series of orange-red and deep-red phosphorescent cyclometalated platinum (II) of monodentate ligands”为题发表在国际著名化工领域期刊《Chemical Engineering Journal》(IF=12.5 , 一区)上。

活细胞粘度变化作为细胞内重要的微环境参数，深刻影响着生物大分子相互作用、代谢物扩散、物质运输及信号传导效率等多种生命过程。线粒体作为细胞的能量工厂，其粘度异常的变化通常与呼吸功能障碍、代谢紊乱密切相关；而核仁作为核糖体生物合成的场所，在细胞周期和应激响应中发挥着重要作用。然而，目前尚缺乏有效方法在活细胞中原位检测核仁粘度变化，同时线粒体粘度的变化在细胞铁死亡动态过程中也未得到充分的揭示。

针对上述挑战，该团队合理设计并合成了一系列以单齿咪唑为配体的环金属化铂（II）配合物。研究发现，所有配合物在微秒级寿命延长（0.63至27.93 μs）与溶液中的粘度升高（0.55至950 cP）之间均表现出理想的线性关系。其中，绿光和橙红光发射的Pt2和Pt3能够在30分钟内快速穿透并在核仁中积累Pt4通过在2-苯基喹啉配体中引入可旋转的DPA基团后，展现出53.20倍深红色发光的增强及最显著的寿命延长变化（1.07至27.93 μs）。更重要的是，通过磷光寿命成像（PLIM）技术，该团队利用Pt3与Pt4实现了首次对顺铂诱导的活细胞在凋亡过程中核仁粘度增加的实时荧光寿命成像的定量追踪，并观测到HeLa细胞在铁死亡的过程中线粒体粘度不断升高。

图1.配合物的化学结构、亚细胞器靶向与粘度响应示意图

生命科学与技术学院2020级硕士研究生陈大磊、2023级硕士研究生朱宁为该论文共同第一作者，杨靖副教授为论文的通讯作者，相关研究得到了相关研究得到了国家自然科学基金项目（22567021）、昆明理工大学与医院联合项目（KUST-KH2023009Y）以及云南省振兴人才计划（KKRD20226033）的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.179200