隨著環(huán)境污染日益加重,缺氧是其所帶來的環(huán)境效應(yīng)之一。環(huán)境效應(yīng)關(guān)系到人和生物的生存及發(fā)展,因此應(yīng)該高度重視對其作用機(jī)理的研究。細(xì)胞是環(huán)境影響生物體后首先作用的基本單元。環(huán)境缺氧會導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)各種生物活性分子的改變,進(jìn)而影響生物體的健康。環(huán)境成像分析技術(shù)是集合環(huán)境因素與光學(xué)分析方法于一體的綜合分析技術(shù),即將光學(xué)成像方法用于解決環(huán)境領(lǐng)域問題。它是一種無損成像分析技術(shù),可通過熒光成像分析,檢測生物體內(nèi)源性物種的分布,探究環(huán)境因素是如何作用于生物體,以揭示環(huán)境異常與機(jī)體健康的關(guān)系。熒光探針是環(huán)境成像分析技術(shù)的一種重要研究工具。在本文中,我們專注于開發(fā)新型熒光探針用于環(huán)境缺氧脅迫下生物活性分子分析。首先從研究陸上典型實(shí)驗(yàn)哺乳動物出發(fā),闡明環(huán)境缺氧對其機(jī)體內(nèi)活性分子濃度、分布的影響,探究環(huán)境缺氧的作用規(guī)律,揭示機(jī)體內(nèi)典型活性分子的環(huán)境指示意義,為進(jìn)一步研究海洋水生生物提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐。這些熒光探針具有出色的光學(xué)性能,響應(yīng)靶標(biāo)物后其熒光信號將發(fā)生變化,從而實(shí)現(xiàn)對靶標(biāo)物的檢測。本文的研究內(nèi)容如下:（1）設(shè)計(jì)合成線粒體特異性近紅外熒光探針Mito-SH,用于檢測缺氧-缺糖細(xì)胞模型和急性缺血小鼠模型中的... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院煙臺海岸帶研究所)山東省

【文章頁數(shù)】：167 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1分子內(nèi)的光物理過程

新型熒光探針設(shè)計(jì)及其在缺氧脅迫下生物活性分子的成像分析研究來實(shí)現(xiàn)對待測物的定性和定量的分析�；鶊F(tuán)：一般使用有機(jī)小分子作為熒光團(tuán)，其中常見的染料有香豆素[39]、丹明[41]、熒光素[42-44]、萘酰亞胺[45]、氟硼熒[46]和花菁[47]等。它們本身生物的發(fā)射波長幾乎能夠覆蓋所有可見光范圍(400-900 nm)。當(dāng)然，除一些上轉(zhuǎn)換納米材料[48]、發(fā)光量子點(diǎn)[49]和熒光蛋白[50]也可以作為熒光基團(tuán)：一般選取與被分析物能夠特異性結(jié)合的基團(tuán)，它決定了熒光探針。

圖 1.3 強(qiáng)度變化型熒光探針：(a)猝滅型熒光探針；(a)增強(qiáng)型熒光探針re 1.3 Intensity variation-type fluorescent probe: (a) quenching fluorescence probnced fluorescent probe比率型熒光探針：此類熒光探針本身發(fā)射一定波長的熒光，與待測物反的發(fā)射波長會發(fā)生紅移或藍(lán)移(圖 1.4)[51]。比率型熒光探針的優(yōu)點(diǎn)在于據(jù)反應(yīng)前后兩個(gè)波長處的熒光強(qiáng)度比值消除外環(huán)境的干擾，實(shí)現(xiàn)自校正針的設(shè)計(jì)策略在于如何設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)反應(yīng)前后波長的移動，并且這兩個(gè)波距離盡可能遠(yuǎn)，減少發(fā)射光譜的重疊，從而提高熒光探針的靈敏度。


本文編號：3093580