用于細(xì)胞內(nèi)生物活性分子檢測的含硒新型熒光探針的研究與應(yīng)用.pdf

1、生命活動是由各種生物活性物質(zhì)參與的，相互關(guān)聯(lián)、相互制約的眾多化學(xué)反應(yīng)的總結(jié)果。許多生物活性物質(zhì)可以與氨基酸、蛋白質(zhì)或其它有機基團結(jié)合，發(fā)揮重要的生物學(xué)作用、特殊的生理功能和高度的生化效應(yīng)。 近年來，檢測細(xì)胞中生物活性分子的研究越來越多，熒光法不僅簡單易行，便于操作，還具有高靈敏度、高選擇性和廣泛可用的熒光染料的特點。更加吸引人的是探針分子可以在不破壞生物活性的情況下進(jìn)入細(xì)胞，與活細(xì)胞內(nèi)的生物活性分子等結(jié)合生成強熒光物質(zhì)，并借助于

2、激光共聚焦成像技術(shù)，實現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)待測活性分子的“可視化”，從而對它們在生命體內(nèi)進(jìn)行“實時在線”的檢測。最近，生物成像在活細(xì)胞的生物分子檢測上取得了巨大進(jìn)展，而熒光探針由于具有高靈敏度，實時監(jiān)測等優(yōu)點成為生物成像最主要的工具。 本論文基于熒光探針與生物活性分子特異性作用后熒光光譜性質(zhì)的改變從而實現(xiàn)對特定物質(zhì)的檢測，并將所設(shè)計探針成功用于生物活體細(xì)胞的共聚焦顯微成像。 本論文主要開展了以下三方面的研究工作： （一）用于

3、檢測硫醇的有機硒新型熒光探針的設(shè)計與合成。 受谷胱甘肽過氧化物酶類似物Ebselen的啟發(fā)，我們將與含巰基類物質(zhì)發(fā)生特異性反應(yīng)的硒氮鍵引入熒光染料，設(shè)計合成了一種以羅丹明110為母體的含有硒氮鍵的新型熒光探針用于識別巰基化合物，并用IR1H-NMR，13C－NMR,77Se－NMR和MS對其進(jìn)行了表征。該探針合成簡單、條件溫和、產(chǎn)率高，而且產(chǎn)品穩(wěn)定（在-4℃冰箱中放置三個月無任何變化）。 （二）用于檢測硫醇的有機硒新型熒

4、光探針的分析研究及在細(xì)胞成像中的應(yīng)用。 在模擬生理條件下對探針的光譜特性進(jìn)行了檢測。該探針試劑本身沒有熒光，與硫醇類物質(zhì)反應(yīng)后，硒氮鍵被打斷，形成羅丹明110強熒光的開環(huán)結(jié)構(gòu)，熒光增強170倍。探針的激發(fā)和發(fā)射波長分別為499nm和522nm。該探針能夠高選擇性的檢測硫醇類物質(zhì)，活性氧(ROS)、金屬離子、生物胺及其他抗氧化劑不干擾測定。在0.015-1.0μM范圍內(nèi)GSH的濃度與熒光強度成很好的線性關(guān)系，方法的檢測限為144p