导读:本文包含了荧光分子探针论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:探针,荧光,次氯酸,肺癌,硝化细菌,双模,抑制。
荧光分子探针论文文献综述
周婕,蔡曙波,徐阳[1](2019)在《核磁荧光双模态不同分子探针判断非小细胞肺癌病情与预测预后的价值》一文中研究指出目的探讨核磁荧光双模态不同分子探针判断非小细胞肺癌(NSCLC)病情与预测预后的价值。方法选择NSCLC患者64例作为研究对象,所有患者都给予核磁荧光双模态不同分子探针-氢质子磁共振波谱(1H-MRS)检查,记录影像学特征;随访预后,调查影响预后的因素。结果在64例患者中,常规MRI表现为不均匀强化,周围T2上高信号,肿瘤边界不清,瘤周水肿显着。NSCLC的肿瘤实质区典型波谱表现为Cho峰显着升高,NAA峰显着降低,Cr峰降低不显着,NAA/Cr比值降低,Cho/NAA、Cho/Cr比值升高,与对侧正常区对比差异有统计学意义(P <0. 05)。低级别组瘤体区的Cho/NAA、Cho/Cr、NAA/Cr比值与高级别组对比差异也有统计学意义(P <0. 05)。随访至2018年4月,64例患者中死亡12例,死亡率为18. 8%。多因素Logistic回归分析结果显示:病情分级、Cho/Cr、Cho/NAA为导致患者死亡发生的主要危险因素(P <0. 05)。结论核磁荧光双模态不同分子探针可有效判断NSCLC患者的病情与预测预后,有很好的临床应用价值。(本文来源于《实用癌症杂志》期刊2019年07期)
段文龙[2](2019)在《二次配位金属有机盐在荧光分子探针及脲酶和硝化细菌抑制的研究》一文中研究指出金属有机盐(MOSs)是指金属阴离子与有机阳离子配体形成的金属有机物,其金属阴离子作为一次球与阳离子配体通过二次配位非共价键作用结合。近年来由于其具有特殊的拓扑结构和潜在的应用前景受到人们广泛的关注。目前已经成功的应用在金属酶化学、固态化学、气体吸附、选择分离贵金属黄金、光学材料,单晶到单晶的转化中动态吸附等研究领域。但是其作为荧光分子探针对农药中间体硝基芳烃的检测和作为肥料的抑制剂对脲酶和硝化细菌的抑制研究较少。为此,本论文设计合成L1—L6六种含氮配体,通过二次配位作用制备具有一系列特殊结构的金属有机盐,以这种新型超分子化合物为目标,开展了以下工作:(1)采用有机配体4,4'-二氨基-2-环己烷配体(L1)、4,4'-亚甲基双(N-(吡啶-2-基甲基)环己胺)(L2)和4,4'-亚甲基双(N-(吡啶-3-基甲基)环己胺)(L3)、4,4'-亚甲基双(2,6-二乙基-N-(萘-1-基甲基)苯胺)(L4)、N,N,N',N'-四(2-氟苄基)乙二胺(L5)和N,N,N',N'-四(4-氟苄基)乙二胺(L6)与过渡金属卤化物阴离子[MX_4]~(2-)(M=Cd,Co,Cu,Zn,Pb;X=Cl,Br)通过二次配位制备晶体1—19,运用红外、核磁共振、X-射线单晶衍射和X-射线粉末衍射等对其结构进行了表征。(2)利用酚红法对有机配体L1—L6及金属有机盐1—19的脲酶抑制效果进行测试,结果显示只有8、13和16对脲酶表现出了较好的抑制效果,通过计算得到晶体8的IC_(50)=0.34±0.01?M(0.5 h),IC_(50)=0.93±0.01?M(3 h);晶体13的IC_(50)=0.42±0.02?M(0.5 h),IC_(50)=1.12±0.03?M(3 h);晶体16的IC_(50)=0.89±0.01?M(0.5 h),IC_(50)=1.87±0.01?M(3 h),运用autodock软件对晶体8、13和16分别与脲酶活性位点进行对接,结果显示晶体8主要通过氢键、疏水作用和π-π堆积作用与脲酶结合,晶体13主要通过氢键和疏水作用与脲酶结合。对晶体16中存在的两种构型分别和脲酶活性位点进行对接,结果显示晶体16主要以构型Ⅱ的形式与脲酶通过氢键、疏水作用和π-π堆积作用结合。这三种金属有机盐都是通过占据了脲酶活性中心附近的空间,影响底物与脲酶的结合,进而抑制脲酶的活性。对脲酶活性抑制的效果:晶体8>晶体13>晶体16。(3)探究了二次配位作用制备荧光分子探针对硝基芳烃类化合物的检测性能。固体荧光测试显示只有含Cd,Zn的金属有机盐11和14相比其他的晶体具有最大的荧光发射强度。金属有机盐11,14分别在等量的不同溶剂中的液体荧光发射光谱显示,只有存在硝基苯类化合物时荧光发生淬灭。进一步将金属有机盐11作为荧光分子探针,实现了对叁种硝基苯类化合物,包括硝基苯、2-硝基甲苯和3-硝基甲苯的检测。通过公式LOD=3σ/S计算检测限分别为0.66?M(硝基苯)、0.68?M(2-硝基甲苯)、1.45?M(3-硝基甲苯),因此晶体11作为荧光分子探针检测硝基苯类化合物的灵敏度:硝基苯>2-硝基甲苯>3-硝基甲苯。晶体14作为荧光分子探针时,也实现对叁种硝基苯类化合物,包括硝基苯、2-硝基甲苯和3-硝基甲苯的检测。通过LOD=3σ/S计算检测限分别为3.8?M(硝基苯)、7.9?M(2-硝基甲苯)、3.4?M(3-硝基甲苯),晶体14作为荧光分子探针检测硝基苯类化合物的灵敏度:3-硝基甲苯>硝基苯>2-硝基甲苯,晶体11的灵敏度要高于晶体14。(4)对配体L5,L6及金属有机盐14—19土培实验研究其对硝化细菌的抑制,结果显示晶体16对硝化细菌具有较好的抑制效果,培养时间为第14天时,添加硝化抑制剂双氰胺处理的硝态氮含量为40.04 mg/Kg,硝化抑制率为67.65%,添加晶体16处理的硝态氮含量为43.48 mg/Kg,硝化抑制率为64.87%。在培养时间为第28天时,添加硝化抑制剂双氰胺处理的硝态氮含量为48.90 mg/Kg,硝化抑制率为73.18%,添加晶体16处理的硝态氮含量为53.33 mg/Kg,硝化抑制率为70.75%。晶体16与双氰胺对硝化细菌的抑制效果相当,因此晶体16可作为新型的硝化抑制剂,进一步的减少氮的排放。综上所述,本论文通过二次配位作用制备了金属有机盐1—19,其中晶体8、晶体13实现了对脲酶抑制,晶体16可同时实现对脲酶和硝化细菌的抑制。晶体11和晶体14可以被用作荧光分子探针检测农药中间体硝基苯类化合物。二次配位作为超分子自组装的新方法,已经引起了广大学者们研究兴趣,相信未来具有特定结构和功能性材料会源源不断被开发,并广泛的应用到人们日常生活及各个领域。(本文来源于《辽宁大学》期刊2019-06-01)
王晓[3](2019)在《基于香豆素和氧杂蒽荧光分子探针的合成及应用》一文中研究指出次氯酸盐(HClO/ClO~-)常被用作实际生活中的漂白剂和消毒剂,但是在使用的过程当中,常会产生各种含氯副产物,如氯气、氯酸盐等,过量的HClO/ClO~-会潜在的危害人体,对生命体内的细胞、组织造成一定程度的损伤。机体的内源性HClO/ClO~-是在细胞里的髓过氧化物酶MPO的催化下由过氧化氢(H_2O_2)与氯离子(Cl~-)作用产生,其对于调节生命体的氧化还原平衡、调控细胞的生命周期及伤口的修复和组织的再生有着重要的作用。目前检测HClO/ClO~-的方法主要有比色法、电化学法及化学发光等方法,但是这些技术均会或多或少的损伤细胞,进而便不利于检测生命系统中的活性物质。氟离子(F~-)和肼(N_2H_4)广泛的应用于实际水体以及工业生产过程中,过量的话则会成为环境污染物质并对环境产生毒害作用,当人体长时间暴露于此便会造成极大程度的损伤,另外F~-作为最小并且电负性最强的阴离子,由于其体积较小,因而检测十分困难。目前检测该种环境污染物的方式主要有色谱法,滴定法,电化学法,Willard-Winter法等,同样的,这些方法不适合于检测生命体系中的物质。近年来,针对特定目标物质的分析检测而设计的一类具有荧光性质的荧光分子探针凭借其较高的灵敏度和选择性、对样品的损伤小甚至可以可视化实时成像的优点在生物化学分析方向逐步发展,这种技术有助于对环境污染物及疾病标志物进行评价、分析和诊断。另外,由探针制备的检测试纸可直观的对环境中污染物进行定性检测,所以整体来说,荧光探针的技术也逐渐的用于实际样品的检测分析中。基于此,制备了叁种荧光分子探针用于目标物在实际水样及细胞中的检测,并且制成了便携的检测试纸。本文主要内容如下:(1)香豆素类次氯酸荧光探针的合成和应用基于HClO可裂解出具有很强的亲电作用的Cl~+,因而实验设计了用于特异性识别HClO的荧光探针二甲基硫代氨基甲酸-O-(4-甲基-2-氧代-2H-色烯-7-基)酯(DAME),通过核磁图谱及其他手段对探针DAME及反应后产物的结构进行了表征。探针DAME自身无荧光,但与分析物HClO反应后的荧光会明显增强。探针DAME以二甲氨基硫代甲酰氯为受体,亲电的Cl~+会攻击该识别位点,从而释放香豆素的荧光,该探针的激发和发射波长分别位于370 nm和453 nm。探针DAME可以在其他种类活性氧(ROS)的存在下,高选择性地检测HClO。探针DAME检测HClO的线性范围为0-50μmol L~(-1),此时探针的检出限为34.75 nmol L~(-1)。用DAME孵育PC-12细胞,利用显微镜对外加的不同浓度HClO的PC-12细胞进行成像,结果表明探针DAME可用于检测PC-12细胞中外源性不同浓度HClO。此外,探针DAME的试纸被成功用于追踪实际环境样品中HClO的浓度。(2)红光发射的次氯酸根荧光探针由于较长的发射波长的光能渗透深层组织,减少对生物组织的光损伤和自发荧光的干扰,所以在上一项工作的基础上,基于ClO~-的强氧化性,合成了具有长波长发射的荧光探针3-氨基-10-二乙氨基-5-6-二氢苯并[c]黄烷(probe 1)用于在生理条件下特异性检测ClO~-,探针probe 1的激发为570 nm,发射在630 nm处。结果表明探针probe 1在pH 7-8的环境下可对HClO,HClO/ClO~-,ClO~-体系加以区分。ClO~-探针probe 1线性范围0-10μmol L~(-1),检出限2.41 nmol L~(-1)。利用显微镜对探针probe 1孵育的PC-12细胞、脂多糖(LPS)刺激后的PC-12细胞、LPS和4-氨基苯甲酰肼(ABH)处理后的PC-12细胞及外源性不同浓度ClO~-处理后的PC-12细胞进行成像,结果表明探针probe 1可以对PC-12细胞的内、外源性的ClO~-进行成像。实验也制备了检测试纸用于对实际样品的分析。与第一项工作相比,探针probe 1的发射波长、响应时间及检出限都远远低于探针DAME,并且长波长的优点也支撑细胞实验用于对PC-12细胞的内源性物质进行分析。(3)检测氟离子和肼的双功能荧光探针一个探针对多种物质的检测根据文献得知是具有双功能性质的,这种性质为环境物质的检测提供了更为便捷的工具,可以设计一个探针在不同的体系当中对污染物进行定性及定量分析。因此,实验以对硝基苯磺酰氯作为F~-和N_2H_4的识别基团合成了4-硝基苯磺酸4-甲基-2-氧代-2H-色氨酸-7-酯(probe 2)。探针probe 2本身无荧光,但当探针probe 2溶于PBS缓冲液检测N_2H_4时,由于N_2H_4的亲核作用会引起发生亲核芳香取代反应,从而使淬灭基团附近的电子云密度发生变化,致使荧光被释放。当探针probe 2溶于无水乙腈溶剂检测F~-时,利用对硝基苯磺酰氯的去保护作用,从而荧光团的荧光被释放。探针probe 2可以在不同的溶剂体系中高选择性的检测N_2H_4和F~-并且不受其他相关离子及化合物的影响。探针检测F~-检出限为77.82 nmol L~(-1),检测N_2H_4检出限低至29.34nmol L~(-1),这个数值远远低于美国环保署所规定的阈限值。为了开发探针probe 2的实际用途,实验设计了检测试纸用于F~-和气态N_2H_4的定性检测,同时由于探针检测N_2H_4的体系是在PBS缓冲液中,所以probe 2也成功用于活细胞中低浓度N_2H_4的检测,展示了探针生物学方面的应用前景。总体来看,设计的叁种荧光分子探针在不断的优化探针的性能,并且均用于对实际样品的分析,红光发射的荧光探针甚至用于对内源性活性物质的检测,因此,通过不断的对探针的发射波长及应用的改进,将对分析物的生物学应用有着更为直观的分析和检测。(本文来源于《河南大学》期刊2019-06-01)
高志岩[4](2019)在《新型荧光分子探针的合成、表征及在生物中的应用》一文中研究指出Hg~(2+)会导致生物紊乱甚至多种疾病。因此,精确的检测Hg~(2+)是非常重要。然而,大多数传统方法需要专业技术人员或昂贵的仪器,不适合现场监测。与常规的方法相比,荧光法具有灵敏度高,价格低廉等优点,得到了人们的广泛关注。本论文根据现有的报道和研究情况,设计和合成了叁种芘基席夫碱的荧光探针和一种聚合物探针,并对湖水,自来水等实际样品中的Hg~(2+)进行了检测。此外,探讨了探针的荧光随pH或黏度并实现了细胞内成像。本论文的主要内容如下:(1)由4-氨基-叁苯胺,3-氨基-9-乙基咔唑分别与1-芘甲醛进行缩合反应,生成席夫碱类荧光探针。此外,在乙醇中,通过比色,紫外和荧光叁种方法同时对Hg~(2+)进行检测。这叁种方法不但可以适用于各种不同需求的人群,而且可以相互校正以提高检测精度。通过Job曲线和核磁推断出可能的结合模式,并计算了其结合常数。最后检测了实际样品中的汞离子。在水溶液中,叁种探针对各种常见金属离子(包括汞离子)无响应,但对质子氢有响应,针对这一现象,我们应用到了对细胞内pH的检测。(2)通过1-芘甲醛和N-(3-氨丙基)吗啉相互反应,生成了一种能靶向溶酶体的具有聚集诱导发光(AIE)性质的席夫碱类荧光探针。在乙醇溶液中,通过荧光法对汞离子进行的检测。在水溶液中,探针对各种常见金属离子(包括汞离子)无响应,但对质子氢有响应,针对这一现象,我们应用到了对细胞内pH和黏度的检测。随着酸性pH值的增大,探针的荧光强度也增大,随着黏度的增大而增大,可以独立的检测两项内容。最后,我们应用到对细胞内pH和黏度的检测。(3)通过共沉淀法,用叁苯胺共轭聚合物(PDPA)与苯乙烯马来酸酐共聚物(PSMA)制备了羧基化纳米颗粒(CPNs-PDPA),用于Hg~(2+)检测。Hg~(2+)会诱导CPNs-PDPA聚集,从而会发生荧光猝灭现象。同时,CPNs-PDPA具有大的斯托克位移,这可以提高细胞成像的精度。最后,HeLa细胞中Hg~(2+)的检测进一步证实了CNPsPDPA的细胞染色能力。(4)最后对四种探针汞离子的检测极限与与其他性能进行了总结、比较,分析了我们目前工作的不足,并对下一步的研究提出了展望。(本文来源于《齐鲁工业大学》期刊2019-05-31)
吕陶玉赜,朱康宁,刘斌[5](2019)在《用于人血清白蛋白检测的有机荧光分子探针的研究进展》一文中研究指出人血清白蛋白作为血浆中最丰富的一种蛋白质,在生理过程中有着重要的作用,例如维持血液渗透压、运载小分子配体等.白蛋白在生物样本中的含量能够反映出样本的健康状况,因此标定白蛋白含量在临床疾病诊断中有着很大的用途.随着荧光探针技术的发展,近几年特异性检测血清白蛋白的荧光探针涌现而出.总结了近年来出现的有机荧光分子探针,根据探针的结构、作用机理、光谱特征、检测极限以及探针与白蛋白的结合位点等进行了简要的分类,并由此分析了针对人血清白蛋白的荧光探针的发展趋势与前景.(本文来源于《有机化学》期刊2019年10期)
符珍敏[6](2019)在《肺癌靶向多肽cNGQGEQc分子探针的研制及荧光和PET显像研究》一文中研究指出研究背景基于小分子多肽的肿瘤分子影像学是目前临床肿瘤学研究的热点。小分子多肽cNGQGEQc是一种由8个氨基酸残基组成的短肽。最早是郭琳琅等学者利用组合化学肽库技术筛选出来的一种能够与非小细胞肺癌结合的小分子多肽,研究发现cNGQGEQc(两端半胱氨酸形成一对二硫键)可以通过细胞膜上的整合素α3与非小细胞肺癌细胞结合。本课题组前期已成功将放射性核素131I、99Tcm标记多肽分子cNGQGEQc,并进行SPECT显像。68Ga是一种正电子放射性核素,可以较容易的从锗-镓发生器中获得,68Ga的PET图像分辨率要优于1311以及99Tcm的SPECT显像,为进一步得到更高质量的影像,本实验拟进一步合成68Ga标记的cNGQGEQc分子探针并进行PET显像研究,此外通过荧光成像技术研究cNGQGEQc与非小细胞肺癌的结合特点。郭琳琅等学者发现的cNGQGEQc多肽分子两端的D型半胱氨酸形成一对二硫键,是一个环形的多肽分子(下文将简写成cNGQGEQc-C),这种多肽分子在合成过程中成本较高,耗时长。本课题组在前期研究中发现链状多肽分子cNGQGEQc(两端半胱氨酸不形成一对二硫键,下文将简写成cNGQGEQc-L)也可与非小细胞肺癌A549细胞株结合,链肽分子相对环肽合成更方便,更经济。本研究拟对链状多肽分子cNGQGEQc-L同样进行荧光和PET显像研究,并比较2种不同结构多肽分子与非小细胞肺癌A549细胞结合的差异性,寻找可行的、更经济的能够靶向结合非小细胞肺癌的多肽分子探针。研究目的1、选择能与整合素α3受体结合的小分子多肽cNGQGEQc-C作为靶向载体。2、利用荧光素FAM和放射性核素68Ga标记小分子多肽cNGQGEQc-C。在肿瘤细胞、荷瘤裸鼠动物模型层面,通过荧光成像、micro-PET/CT显像探讨多肽分子探针用于非小细胞肺癌诊断的可行性,评价其是否可作为一种与非小细胞肺癌靶向结合的分子探针。3、构建链肽cNGQGEQc-L,利用荧光素FAM和放射性核素68Ga标记小分子多肽cNGQGEQc-L。通过荧光成像、micro-PET/CT显像探讨多肽分子探针用于非小细胞肺癌诊断的可行性。4、对比cNGQGEQc-L和cNGQGEQc-C两种结构的多肽分子与非小细胞肺癌结合的差异性。研究方法1、通过体外细胞荧光结合实验,利用倒置显微镜以及流式细胞仪观察FAM-cNGQGEQc-C和FAM-cNGQGEQc-L与A549细胞结合的情况。2、通过小动物活体成像仪,观察FAM-cNGQGEQc-C和FAM-cNGQGEQc-L在荷瘤裸鼠体内分布的特点,计算肿瘤与非肿瘤组织荧光平均强度的T/NT比值。3、构建PET探针68Ga-DOTA-Ahx-lys-cNGQGEQc-C和68Ga-DOTA-Ahx-lys-cNGQGEQc-L,用HPLC进行质量控制。构建荷A549非小细胞肺癌裸鼠模型,经尾静脉注射68Ga标记的2种分子探针,在不同时相进行micro-PET/CT显像,勾画感兴趣区,计算%ID/g值。4、统计分析软件采用SPPS 22.0。研究结果1、倒置显微镜下观察结果显示2种多肽分子cNGQGEQc-C和cNGQGEQc-L的荧光探针均能与A549细胞结合,结合部位为细胞膜和细胞质中。FAM-cNGQGEQc-L与细胞的荧光结合强度高于FAM-cNGQGEQc-C。2、流式细胞仪检测结果显示2种荧光多肽与A549细胞的结合具有饱和性。3、荧光探针FAM-cNGQGEQc-C或FAM-cNGQGEQc-L 与 A549细胞的荧光结合强度能够被4倍浓度过量的cNGQGEQc-C或cNGQGEQc-L多肽显着抑制。4、活体成像显示2种多肽分子FAM-cNGQGEQc-C和FAM-cNGQGEQc-L的荧光探针均能与肿瘤结合,主要通过泌尿系统和胆道系统排泄。5、成功合成 68Ga-DOTA-Ahx-lys-cNGQGEQc-C 和 68Ga-DOTA-Ahx-lys-cNGQGEQc-L 探针,68Ga-DOTA-Ahx-lys-cNGQGEQc-L 的体外稳定性良好,68Ga-DOTA-Ahx-lys-cNGQGEQc-C的稳定性一般。6、探针68Ga-DOTA-Ahx-lys-cNGQGEQc-C显像时,肿瘤见放射性浓聚;68Ga-DOTA-Ahx-lys-cNGQGEQc-L显像时,肿瘤见明显放射性浓聚。研究结论1、体外、体内荧光实验结果显示FAM-cNGQGEQc-C和FAM-cNGQGEQc-L可以与肺癌细胞、肺癌移植瘤结合,能够特异性靶向肿瘤病灶。2、成功合成放射性核素探针68Ga-DOTA-Ahx-lys-cNGQGEQc-C和68Ga-DOTA-Ahx-lys-cNGQGEQc-L。通过 micro-PET/CT 显像证明 68Ga-DOTA-Ahx-lys-cNGQGEQc-C和 68Ga-DOTA-Ahx-lys-cNGQGEQc-L 探针可以与肺癌组织发生结合,链肽的显像效果优于环肽。(本文来源于《南方医科大学》期刊2019-05-16)
张亚力[7](2019)在《基于整合素α_vβ_3的磁共振/荧光双模态分子探针cRGD-Gd-Cy5.5的制备及其靶向性研究》一文中研究指出目的:探讨整合素α_vβ_3靶向的磁共振(MRI)/近红外荧光成像(near infrared fluorescence imaging,NIRF)双模态分子探针cRGD-Gd-Cy5.5的制备方法,并研究该探针的表征性质及体内、体外靶向性,以期为肿瘤的分子影像研究提供理论基础及为进一步的靶点治疗提供参考依据。方法:(1)采用薄膜分散法合成载叁氯化钆脂质体,在其表面偶联RGD环肽和荧光cy5.5分子,得到双模态分子探针cRGD-Gd-Cy5.5。(2)通过透射电子显微镜检测该分子探针的粒径;利用动态光散射法检测其水合粒径及zeta电位;多功能酶标仪检测荧光耦合效应。(3)将不同浓度的探针混合琼脂糖后重悬装入EP管,运用荧光成像系统及3.0T MR成像系统观察EP管中cRGD-Gd-Cy5.5荧光及磁共振成像能力;对EP管内的探针行T1WI序列扫描,获得T1弛豫时间并计算得T1弛豫率。(4)采用cck8法检测探针体外细胞毒性;采用健康裸鼠模型检测探针体内急性毒性。(5)运用激光共聚焦显微镜验证cRGD-Gd-Cy5.5的体外细胞靶向性:将A549、SUNE-1-5-8F、MCF-10A细胞株与分子探针共孵育,洗去多于探针后观察荧光分布特点并与细胞免疫荧光结果比较。(6)建立鼻咽癌裸鼠移植瘤模型并利用该模型验证cRGD-Gd-Cy5.5磁共振的体内靶向性:将鼻咽癌裸鼠移植瘤模型随机分为靶向组及非靶向组,分别经尾静脉注射RGD-Gd-Cy5.5(靶向组)及Gd-DTPA(非靶向组);分别于注射前及注射后0.5、2、4、6h在3.0T MRI下行T1加权成像,在获得的图像上将肿瘤及其相邻的正常组织作为感兴趣区域(ROI)测量信号强度,计算磁共振图像的信噪比(SNR)并比较两组图像的SNR。(7)利用小动物活体荧光成像系统验证探针的荧光体内靶向性:将鼻咽癌裸鼠移植瘤模型随机分为靶向组及封闭组,靶向组裸鼠经尾静脉注射cRGD-Gd-Cy5.5探针溶液(浓度300umol/kg[Gd]),封闭组先经尾静脉注射过量游离cRGD多肽分子使整合素α_vβ_3结合位点封闭,等待2h后经尾静脉注射相同浓度探针溶液,分别在30min、1h、2h、4h、6h时间点进行活体荧光扫描,观察两组模型肿瘤部位探针浓聚差异。(8)裸鼠肿瘤模型荧光成像完毕后处死裸鼠并取肿瘤组织切片,以组织免疫荧光法染色,从组织学角度验证cRGD-Gd-Cy5.5对整合素α_vβ_3的靶向性。结果:(1)cRGD-Gd-Cy5.5制备成功。(2)测得cRGD-Gd-Cy5.5粒径大小为60.08±0.45nm,水动力尺寸为95.58±8.31nm,zeta电位为28.9±1.32mV,在紫外波长685nm处有最大吸收峰,呈红色荧光.(3)磁共振测得cRGD-Gd-Cy5.5 T1弛豫率为10.515mM~(-1)S~(-1)。(4)细胞体外毒性实验中cRGD-Gd-Cy5.5即使在400μM的Gd浓度下,细胞仍保持大于70%的存活率,显示出较低的细胞毒性,动物毒性实验中H-E染色亦未出现急性毒性表现。(5)共聚焦显微镜验证了探针对高表达整合素α_vβ_3细胞的细胞靶向性,探针主要分布于细胞膜表面,与整合素α_vβ_3表达部位一致。(6)鼻咽癌裸鼠移植瘤磁共振成像实验证明cRGD-Gd-Cy5.5在动物体内具有良好靶向并获得了较Gd-DTPA更高的磁共振信噪比(p<0.05),SNR最高可达3.22。(7)活体荧光成像靶向组图像肿瘤部位信号稳定、持续,靶点封闭组则未见特异性荧光聚集。(8)激光共聚焦显微镜下,cRGD-Gd-Cy5.5的组织学分布具有规律性,与整合素α_vβ_3单克隆抗体具有相同的组织学定位,组织免疫荧光染色成功验证了cRGD-Gd-Cy5.5的组织学靶向性。结论:双模态分子探针cRGD-Gd-Cy5.5具有良好的表征性质,稳定性、生物安全性好,T1弛豫率高,对高表达整合素α_vβ_3的细胞和肿瘤靶向结合力强,为靶向整合素α_vβ_3的肿瘤影像诊断研究提供了广阔的应用前景。(本文来源于《广西医科大学》期刊2019-05-01)
张艳[8](2019)在《基于荧光信号放大的分子探针的设计及其应用研究》一文中研究指出核酸荧光探针由于具有水溶性好、热稳定性好、易于合成和修饰等优点,在生物传感中发挥着越来越重要的作用。核酸荧光探针除了具有与DNA或RNA杂交的常规功能外,核酸可以识别离子、小分子、蛋白以及细胞。核酸也可以作为各种核酸酶的底物,广泛用于酶的识别、活性检测、机理研究及抑制剂筛选和药物发现。核酸荧光探针可用于信号放大,将生物识别信号通过杂交、靶标结合或酶消化转化成荧光信号。本论文设计了一系列新型核酸荧光分子探针,研究了如何有效降低背景噪音、减少复杂体系的信号干扰、提高检测特异性和灵敏度,实现了对疾病相关生物标志物的超灵敏检测。本论文主要开展了以下几方面的工作:(1)建立了一种基于两种碱基类似物标记的核酸荧光探针循环切割信号放大同时检测多种DNA糖基化酶的方法。我们设计含有一个8-氧代鸟嘌呤(8-oxoG)和五个尿嘧啶碱基(U)修饰的双功能DNA探针,它与触发探针杂交形成叁明治结构的DNA,作为人8-氧代鸟嘌呤(8-oxoG)DNA糖基化酶1(hOGG1)和尿嘧啶-DNA糖基化酶(UDG)的底物。另外,我们设计了分别含有2-氨基嘌呤(2-AP)和吡咯-dC(P-dC)的两种信号探针分别作为hOGG1和UDG的信号指示。当hOGG1和UDG存在时,通过Lambda外切核酸酶的循环切割来启动信号扩增过程,产生不同的荧光信号,实现两种糖基化酶的同时检测。该方法可以同时检测两种DNA糖基化酶,检测限为分别为0.0035 U/mL(hOGG1)和0.0025U/mL(UDG),甚至可以在单个细胞水平上检测DNA糖基化酶。而且该方法可用于酶动力学参数的测定和DNA糖基化酶抑制剂的筛选,在生物医学研究和临床诊断中具有潜在的应用价值。(2)发展了一种基于酶标记结合单分子荧光计数检测多种DNA损伤类型的方法。首先利用DNA碱基切除修复(BER)途径中的酶去除DNA中的损伤碱基,随后通过末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)以不依赖模板的方式在切除损伤碱基的位点精确地添加生物素标记的核苷酸(biotin-dNTP)和荧光标记的核苷酸(AF488-dUTP),最后通过单分子计数实现DNA损伤水平的定量。我们的方法克服了以往方法不能检测成群聚集的损伤的缺陷,两个损伤碱基的距离无论是在一个超螺旋内还是大于一个超螺旋的距离都可以被检测的到。通过改变识别特定损伤碱基的DNA糖基化酶,可以用同一种biotin-dNTP检测各种DNA损伤类型(例如,8-氧代-7,8-二氢鸟嘌呤(8-oxoG)、尿嘧啶和脱氧肌苷)而无需考虑与损伤碱基配对的碱基类型。该方法具有高特异性和高灵敏度,对于8-氧代鸟嘌呤(8-oxoG)损伤碱基的检测限为3.43×10~-1616 M,并且能够在复杂的DNA混合物中区分0.001%的8-oxoG水平。更重要的是我们的方法可以检测不同细胞中的损伤水平,可以区分癌细胞与正常细胞中DNA损伤水平,对损伤的研究及损伤相关疾病的检测具有潜在的应用价值。(3)发展了一种基于8-氧代鸟嘌呤(8-oxoG)损伤碱基修饰的核酸荧光探针循环切割信号放大检测DNA甲基化的方法。我们设计一种8-氧代鸟嘌呤(8-oxoG)损伤碱基修饰的荧光探针,其5′端修饰ROX荧光基团,3′端修饰BHQ2猝灭基团。经亚硫酸盐处理后,非甲基化序列中的胞嘧啶C碱基变成脱氧核糖尿嘧啶U碱基,而甲基化的胞嘧啶C碱基保持不变。亚硫酸盐处理后的甲基化序列与荧光探针杂交形成mC/8-oxoG碱基对,hOGG1糖基化酶可以识别并切割mC/8-oxoG碱基对中的8-oxoG碱基,信号探针断裂,荧光基团和猝灭基团分离,从而释放出使荧光信号循环放大。而亚硫酸盐处理后的非甲基化序列中的U碱基与荧光探针配对形成U/8-oxoG碱基对,hOGG1糖基化酶几乎不能切割U/8-oxoG碱基对中的8-oxoG碱基,因此信号探针不能被切割,从而不能释放出荧光。该方法灵敏度好、特异性高、可以检测单个甲基化位点,极限达到3.458×10~(-15) M。而且该方法能在复杂的DNA混合体系中区分出0.01%的甲基化水平,也可以检测基因组中的DNA甲基化水平,在表观遗传学评估和癌症的早期诊断中具有潜在应用价值。(4)利用一种基于无碱基位点修饰的核酸荧光探针级联信号放大检测非编码lncRNA和miRNA的方法。为了去除基因组DNA污染带来的假阳性信号,我们利用特异性的捕获探针直接捕获靶标非编码RNA,并利用磁珠(MB)实现分离和浓缩。然后引入双链特异性核酸酶(DSN)循环切割与非编码RNA配对的捕获探针,产生大量具有3′-OH末端的ssDNA片段。由此引发末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)可以在具有3′-OH末端的ssDNA片段末端进行聚合反应生成polyA序列。我们设计一个富含T碱基的信号探针,3′和5′端分别标记BHQ1和FAM,中间带有一个无碱基损伤位点(AP位点)修饰。信号探针与polyA杂交,可以被脱嘌呤/脱嘧啶核酸内切酶(APE1)切割释放出荧光信号。而切割后的信号探针在AP位点处形成3′-OH末端,进而再次引发TdT介导聚合反应和APE1辅助的信号探针的循环切割,释放出大量的荧光信号。该方法对lncRNA的检测限为0.0716 fM,miRNA的检测限为0.06 fM,而且可以用于检测细胞中的内源性miR-486-5p和lncRNA HOTAIR,甚至可以检测到2个细胞中的lncRNA HOTAIR。(本文来源于《山东师范大学》期刊2019-03-15)
宋亚群[9](2019)在《若干近红外荧光分子探针的开发及其生物成像分析》一文中研究指出荧光成像已经成为现代科学和医学等领域不可或缺的工具。近年来,小分子荧光探针在生物科学中的应用有了显着的增加。小分子荧光探针是研究生物系统的重要多功能材料,可被加载到细胞中用于快速检测生物靶标。此外,通过完善设计策略,可使探针在动力学,激发/发射波长和对特定细胞器的定位等方面得到优化。吸收和发射在近红外(NIR)区域(650-900 nm)的荧光探针具有非常理想的特性,如对样品的光损伤小、组织穿透能力强以及对背景自发荧光干扰小。本文设计合成了叁种不同的近红外荧光分子探针,分别用来检测肼、过氧化亚硝酸盐和硫化氢。探针Cy-OAc能够准确灵敏地检测肼。探针设计思路为合成苯并花菁(Benzo-phthalocyanine)作为基础母体环,然后引入乙酸酯基(Acetate),构成多功能荧光分子探针2-((E)-2((E)-2-Acetoxy-3-((E)-2-(3-ethyl-1,-dimetyhyl-1H-benzo[e]indol-2(3H)-ylidene)ethylidence)cyclohex-1-en-1-yl)vinyl-3-ethyl-1,1-di methyl-1H-benzo[e]indol-3-ium。加入待测物肼后检测,探针Cy-OAc的乙酸酯部分将被选择性地肼解,荧光信号发生改变。该探针呈现出优秀的选择性、准确性,同时具有低生物毒性,可以在生理条件下检测活细胞中及活体内肼浓度。这些特征都使得探针成为生命体系中精确检测肼的有力工具。使用七甲基花菁(Heptamethyl cyanine)近红外花菁染料作为荧光团,对氨基苯酚作为响应基团合成了一种兼具比色和比率功能的荧光探针Cy-OH,1-ethyl-2-((E)-2-((E)-3-((E)-2-(1-ethyl-3,3-dImethylindolin-2-ylidene)ethylidene)-2-((4-hydroxyphenyl)(methyl)ami no)Cyclohex-1-en-1-yl)vinyl)-3,3-dimethyl-3H-indol-1-ium,实现对过氧亚硝酸盐的比率荧光响应。此外,我们发现探针Cy-OH能够可视化成像RAW264.7巨噬细胞中外源和内源性过氧亚硝酸盐。荧光探针DCMB-NO_2,(E)-2-(2-(2-(6-(2,4-dinitrophenoxy)naphthalen-2-yl)vinyl)-4H-chromen-4-ylidene)malononitrile的设计策略是将1,4-二硝基氟苯作为反应位点引入到二腈亚甲基-苯并吡喃衍生物上,用于快速检测水溶液中的硫化氢。与含有常见离子和其它硫化物的分析物相比,它对硫化氢具有高选择性,而且被证明可以检测活细胞中的硫化氢。(本文来源于《曲阜师范大学》期刊2019-03-01)
侯田鑫[10](2019)在《基于花菁染料新型荧光分子探针的设计合成及其对细胞内过氧亚硝酸根阴离子的检测》一文中研究指出过氧亚硝酸根阴离子(ONOO-)是一种短寿命的内源性活性物质,在许多生理和病理过程中起着重要作用。在这项工作中,我们合成了基于苯并噻唑衍生的花菁结构的近红外荧光探针Cy-SN,用于测定过氧亚硝酸根阴离子(ONOO-。设计的探针通过氧化裂解共轭的碳碳双键与ONOO-特异性反应并产生非荧光产物。同时,与ONOO-反应后,探针在630 nm处的特征吸收大大降低,伴随着从亮蓝色到绿色黄色的剧烈颜色变化,呈现出明显的可视化特性。我们研究并证明了探针能够以剂量反应方式用于测量ONOCT并且具有低至26 nM的检测限。此外,我们通过共聚焦荧光显微镜将探针Cy-SN应用于活细胞中内源性ONOO-的成像,其显示出良好的细胞渗透性和低细胞毒性。探针Cy-SN用于外源ONOC-比色检测和内源荧光成像的成功应用表明其在生物分析中具有巨大的应用潜力。第一章,主要介绍了过氧亚硝酸根阴离子的性质,及其在细胞内与其合成相关的一氧化氮和超氧阴离子自由基的性质,及其相互作用。分析检测过氧亚硝酸根阴离子的方法,包括分光光度法、化学发光法、电子自旋共振法、电化学分析法和荧光光谱法。在荧光光谱法里介绍了用于检测过氧亚硝酸根阴离子的有机荧光探针,包括荧光素类、罗丹明类、氟硼荧(BODIPY)类及花菁类等。第二章,我们设计合成了一种新型的基于花菁结构Cy5并修饰有苯并噻唑基团的有机分子荧光探针Cy-SN,在这不跟我们介绍了详细和合成步骤并通过质谱和核磁氢谱对其进行表征。我们研究了该探针的光谱性质,不同pH条件下荧光探针Cy-SN的荧光强度及其对过氧亚硝酸根阴离子的响应能力,荧光探针Cy-SN对不同浓度ONOO-的光谱检测,并得到该探针对ONOC-的检测限为26 nM。除此之外,我们还探究了该探针Cy-SN对ONOC-的选择性,及其检测机理。最后,我们将该探针用于活细胞中内源及外源性ONOC-的检测,并对其进行荧光成像,该探针表现出低细胞毒性和良好的细胞成像性能。因此具有良好的应用前景。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2019-03-01)
荧光分子探针论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
金属有机盐(MOSs)是指金属阴离子与有机阳离子配体形成的金属有机物,其金属阴离子作为一次球与阳离子配体通过二次配位非共价键作用结合。近年来由于其具有特殊的拓扑结构和潜在的应用前景受到人们广泛的关注。目前已经成功的应用在金属酶化学、固态化学、气体吸附、选择分离贵金属黄金、光学材料,单晶到单晶的转化中动态吸附等研究领域。但是其作为荧光分子探针对农药中间体硝基芳烃的检测和作为肥料的抑制剂对脲酶和硝化细菌的抑制研究较少。为此,本论文设计合成L1—L6六种含氮配体,通过二次配位作用制备具有一系列特殊结构的金属有机盐,以这种新型超分子化合物为目标,开展了以下工作:(1)采用有机配体4,4'-二氨基-2-环己烷配体(L1)、4,4'-亚甲基双(N-(吡啶-2-基甲基)环己胺)(L2)和4,4'-亚甲基双(N-(吡啶-3-基甲基)环己胺)(L3)、4,4'-亚甲基双(2,6-二乙基-N-(萘-1-基甲基)苯胺)(L4)、N,N,N',N'-四(2-氟苄基)乙二胺(L5)和N,N,N',N'-四(4-氟苄基)乙二胺(L6)与过渡金属卤化物阴离子[MX_4]~(2-)(M=Cd,Co,Cu,Zn,Pb;X=Cl,Br)通过二次配位制备晶体1—19,运用红外、核磁共振、X-射线单晶衍射和X-射线粉末衍射等对其结构进行了表征。(2)利用酚红法对有机配体L1—L6及金属有机盐1—19的脲酶抑制效果进行测试,结果显示只有8、13和16对脲酶表现出了较好的抑制效果,通过计算得到晶体8的IC_(50)=0.34±0.01?M(0.5 h),IC_(50)=0.93±0.01?M(3 h);晶体13的IC_(50)=0.42±0.02?M(0.5 h),IC_(50)=1.12±0.03?M(3 h);晶体16的IC_(50)=0.89±0.01?M(0.5 h),IC_(50)=1.87±0.01?M(3 h),运用autodock软件对晶体8、13和16分别与脲酶活性位点进行对接,结果显示晶体8主要通过氢键、疏水作用和π-π堆积作用与脲酶结合,晶体13主要通过氢键和疏水作用与脲酶结合。对晶体16中存在的两种构型分别和脲酶活性位点进行对接,结果显示晶体16主要以构型Ⅱ的形式与脲酶通过氢键、疏水作用和π-π堆积作用结合。这三种金属有机盐都是通过占据了脲酶活性中心附近的空间,影响底物与脲酶的结合,进而抑制脲酶的活性。对脲酶活性抑制的效果:晶体8>晶体13>晶体16。(3)探究了二次配位作用制备荧光分子探针对硝基芳烃类化合物的检测性能。固体荧光测试显示只有含Cd,Zn的金属有机盐11和14相比其他的晶体具有最大的荧光发射强度。金属有机盐11,14分别在等量的不同溶剂中的液体荧光发射光谱显示,只有存在硝基苯类化合物时荧光发生淬灭。进一步将金属有机盐11作为荧光分子探针,实现了对叁种硝基苯类化合物,包括硝基苯、2-硝基甲苯和3-硝基甲苯的检测。通过公式LOD=3σ/S计算检测限分别为0.66?M(硝基苯)、0.68?M(2-硝基甲苯)、1.45?M(3-硝基甲苯),因此晶体11作为荧光分子探针检测硝基苯类化合物的灵敏度:硝基苯>2-硝基甲苯>3-硝基甲苯。晶体14作为荧光分子探针时,也实现对叁种硝基苯类化合物,包括硝基苯、2-硝基甲苯和3-硝基甲苯的检测。通过LOD=3σ/S计算检测限分别为3.8?M(硝基苯)、7.9?M(2-硝基甲苯)、3.4?M(3-硝基甲苯),晶体14作为荧光分子探针检测硝基苯类化合物的灵敏度:3-硝基甲苯>硝基苯>2-硝基甲苯,晶体11的灵敏度要高于晶体14。(4)对配体L5,L6及金属有机盐14—19土培实验研究其对硝化细菌的抑制,结果显示晶体16对硝化细菌具有较好的抑制效果,培养时间为第14天时,添加硝化抑制剂双氰胺处理的硝态氮含量为40.04 mg/Kg,硝化抑制率为67.65%,添加晶体16处理的硝态氮含量为43.48 mg/Kg,硝化抑制率为64.87%。在培养时间为第28天时,添加硝化抑制剂双氰胺处理的硝态氮含量为48.90 mg/Kg,硝化抑制率为73.18%,添加晶体16处理的硝态氮含量为53.33 mg/Kg,硝化抑制率为70.75%。晶体16与双氰胺对硝化细菌的抑制效果相当,因此晶体16可作为新型的硝化抑制剂,进一步的减少氮的排放。综上所述,本论文通过二次配位作用制备了金属有机盐1—19,其中晶体8、晶体13实现了对脲酶抑制,晶体16可同时实现对脲酶和硝化细菌的抑制。晶体11和晶体14可以被用作荧光分子探针检测农药中间体硝基苯类化合物。二次配位作为超分子自组装的新方法,已经引起了广大学者们研究兴趣,相信未来具有特定结构和功能性材料会源源不断被开发,并广泛的应用到人们日常生活及各个领域。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
荧光分子探针论文参考文献
[1].周婕,蔡曙波,徐阳.核磁荧光双模态不同分子探针判断非小细胞肺癌病情与预测预后的价值[J].实用癌症杂志.2019
[2].段文龙.二次配位金属有机盐在荧光分子探针及脲酶和硝化细菌抑制的研究[D].辽宁大学.2019
[3].王晓.基于香豆素和氧杂蒽荧光分子探针的合成及应用[D].河南大学.2019
[4].高志岩.新型荧光分子探针的合成、表征及在生物中的应用[D].齐鲁工业大学.2019
[5].吕陶玉赜,朱康宁,刘斌.用于人血清白蛋白检测的有机荧光分子探针的研究进展[J].有机化学.2019
[6].符珍敏.肺癌靶向多肽cNGQGEQc分子探针的研制及荧光和PET显像研究[D].南方医科大学.2019
[7].张亚力.基于整合素α_vβ_3的磁共振/荧光双模态分子探针cRGD-Gd-Cy5.5的制备及其靶向性研究[D].广西医科大学.2019
[8].张艳.基于荧光信号放大的分子探针的设计及其应用研究[D].山东师范大学.2019
[9].宋亚群.若干近红外荧光分子探针的开发及其生物成像分析[D].曲阜师范大学.2019
[10].侯田鑫.基于花菁染料新型荧光分子探针的设计合成及其对细胞内过氧亚硝酸根阴离子的检测[D].华北电力大学(北京).2019