幾種卟啉、花菁、酞菁化合物在核酸分析中的應用研究.pdf

1、本論文以幾種卟啉、花菁、酞菁化合物作為探針，利用共振光散射技術、熒光增強方法、離子平衡移動方法、動力學熒光方法研究了它們與核酸的相互作用，建立了多個核酸測定新方法。全文共分六章。
　　第一章首先對熒光分析進展作了介紹，然后對近期的熒光探針研究進行了簡單綜述，最后提出了論文設想。
　　第二章介紹了實驗所用試劑、儀器及本論文所涉及的幾種探針的合成。
　　第三章用共振光散射方法，研究在表面活性劑溴代十六烷基三甲基銨存在下，溴

2、代十六烷基吡啶基卟啉與核酸的相互作用，建立了靈敏的共振光散射測定核酸的方法。
　　第四章分為兩部分
　　首先，研究了一種陽離子花菁與DNA的相互作用，建立了熒光增強測定核酸的方法。本法快速，靈敏、重現(xiàn)性好，線性范圍寬（超過三個數(shù)量級）。研究表明，花菁與DNA的作用機理：一種可能是花菁分子以單體形式結合于DNA小的溝槽中，溝槽壁抑制了花菁激發(fā)態(tài)扭轉和非輻射衰變；另一種可能是花菁染料在雙螺旋DNA模板上自發(fā)組裝成螺旋狀J-聚集體

3、。
　　其次，研究了生物大分子對花菁與聚氨基酸多肽間離子締合平衡的影響。陰離子花菁與核酸間缺乏強烈的相互作用，但能和帶正電荷的聚賴氨酸發(fā)生作用形成離子締合物。陰離子花菁在水溶液中有強熒光，在帶正電荷的質子化聚賴氨酸（pKa 9.9）存在下，花菁的熒光幾乎完全猝滅，在該體系中加入核酸，花菁會回復初始熒光。根據(jù)這一事實，建立了測定核酸的紅區(qū)熒光回升方法。本法的主要優(yōu)點是熒光激發(fā)和發(fā)射波長都位于近紅區(qū)（778/804nm），大大降低了生

4、物分子或基質背景的可能干擾。
　　第五章分為三部分
　　首先，利用陰離子四羧基鋁酞菁和陽離子溴代十六烷基吡啶基卟啉組成離子對，實現(xiàn)了核酸高靈敏測定。
　　其次，研究了四羧基鋁酞菁-聚賴氨酸-核酸離子平衡系統(tǒng)并用于核酸分析。本法穩(wěn)定、靈敏度高，同時也具有紅區(qū)測量的低干擾優(yōu)勢。
　　最后，考察了四羧基鐵酞菁(FeC4Pc)-聚賴氨酸-核酸離子平衡系統(tǒng)對FeC4Pc催化活性的調控作用。FeC4Pc能催化過氧化氫和DL-

5、酪氨酸氧化反應而產生一強熒光物質。適量聚賴氨酸的加入，能明顯降低FeC4Pc的催化活性而導致熒光猝滅，但核酸的加入又使熒光回升。機理研究表明，F(xiàn)eC4Pc與帶正電荷的聚賴氨酸通過靜電作用締合后，由于聚賴氨酸是一種多肽，在其表面單個酞菁分子能有序排列（面對面疊加）形成大的聚集，屏蔽了酞菁軸向催化位點，酞菁催化活性降低。核酸的加入，能將酞菁從聚賴氨酸上解締成為自由的酞菁分子，催化活性恢復。在最佳條件下，回升的熒光強度與核酸濃度間存在良好的線