헤파란 설페이트(HS) 프로테오글리칸은 종양 성장, 세포 이동, 암 침윤에 있어 핵심적인 역할을 하는 세포 표면 당질피복(glycocalyx)의 필수 분자 성분이다. 이들의 생물학적 중요성에도 불구하고, 생세포에서 HS를 선택적이고 정량적으로 시각화할 수 있는 형광 프로브의 개발은 낮은 수용해도, 제한된 세포표면 잔류, 그리고 불충분한 분자 선택성으로 인해 매우 큰 어려움이 있었다. 본 연구에서는 생세포 막에서 HS에 선택적으로 결합하는 합리적으로 설계된 펩타이드 기반 형광 프로브(probe 2)를 합성하였다. 이 프로브는 막에 장시간 국소화되며, 구별되는 비율분석(ratiometric) 형광 반응을 나타낸다. 생리적 조건에서 probe 2는 세포 표면에 안정적으로 고정(anchoring)되어, 응집(aggregation) 시 적색편이된 발광을 통해 HS를 정량적으로 검출할 수 있게 한다. 특히, 이 프로브는 siRNA 매개 유전자 침묵 또는 화학적 HS 생합성 억제 이후 생세포에서 HS의 하향조절을 실시간으로 시각화할 수 있게 해준다. 또한 probe 2는 시험관 내에서 세포 이동 및 상처 치유(wound healing)를 유의하게 억제하였으며, 이는 프로브에 의한 HS 조절이 종양 관련 세포의 행동에 영향을 미칠 수 있음을 시사한다. 종합하면, 본 연구는 생세포에서 HS를 동적이고 정량적으로 이미징할 수 있는 막-고정(membrane-anchored) 형광 프로브의 새로운 계열을 제시한다. 이러한 결과는 probe 2가 헤파란 설페이트에 대한 진단 영상 도구이자 HS 관련 암 생물학의 분자 조절자로서의 잠재력을 가지며, 암 연구 및 치료제 개발에 대한 함의를 가질 수 있음을 보여준다. 인용 형식: Minwoo Jeong, Hyun Jung Hwang, Donghee Kang, Lee Min-Ji kim, Keun-Hyung, Jae-Seon Lee. Cell surface anchored ratiometric probes for heparan sulfate enable live cell bioimaging and suppression of cancer cell migraion [abstract]. In: Proceedings of the American Association for Cancer Research Annual Meeting 2026; Part 1 (Regular Abstracts); 2026 Apr 17-22; San Diego, CA. Philadelphia (PA): AACR; Cancer Res 2026;86(7 Suppl):Abstract nr 2118.
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