pH作為在酶、細胞以及組織活動中最重要的評價指標之一,在維持細胞生長、增殖、凋亡及信號傳導等正常生理過程中起著關鍵性作用。此外,由于細胞間的信號通路和間隙連接等因素,pH的微變化也會影響多種神經系統(tǒng)活動如神經細胞的興奮以及多細胞間的耦合等。人體最佳pH為7.35⁷.45,當其發(fā)生上下波動時可能會導致細胞功能發(fā)生障礙,從而引起神經、心肺等相關疾病,甚至可以危及生命安全。因此,監(jiān)測細胞內pH的動態(tài)變化對于了解分析細胞內部生理功能的作用機制具有重要意義。熒光探針由于其對單一化合物或者微環(huán)境因素響應靈敏度高且速度快,能夠實時原位監(jiān)測細胞內pH的變化而成為目前廣泛采用的監(jiān)測細胞內pH的一種重要方法。本文結合pH熒光探針的研究現狀,成功設計合成了分別以鄰(2-苯并噻唑基)苯酚(HBT)、萘酰亞胺以及7-羥基香豆素為熒光平臺的pH探針,分別用于細胞pH原位檢測以及內質網應激條件下的內質網酸化檢測,并對其光譜性質和生物應用進行了深入研究。(一)以鄰(2-苯并噻唑基)苯酚作為熒光平臺設計合成比率型熒光探針BtyC-1。BtyC-1基于ESIPT過程通過苯硫氮醇鄰位羥基與氮原子之間的...

【文章頁數】：114 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 熒光探針檢測機理
        1.2.1 分子內電荷轉移(ICT)
        1.2.2 光誘導電子轉移(PET)
        1.2.3 熒光共振能量轉移(FRET)
        1.2.4 激發(fā)態(tài)分子內質子轉移(ESIPT)
    1.3 pH熒光探針在細胞應用方面的研究進展
        1.3.1 用于pH檢測的非特異性熒光探針
        1.3.2 用于pH檢測的線粒體靶向熒光探針
        1.3.3 用于pH檢測的溶酶體靶向熒光探針
        1.3.4 用于pH檢測的內質網靶向熒光探針
        1.3.5 用于pH檢測的高爾基體靶向熒光探針
        1.3.6 用于pH檢測的腫瘤靶向熒光探針
    1.4 本論文研究內容
第二章 基于ESIPT機理的比率型pH熒光探針的設計、合成及生物應用
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 主要試劑及藥品
        2.2.2 主要儀器
        2.2.3 探針Bty C-1及Bty C-2 的設計
        2.2.4 探針Bty C-1、Bty C-2 及其控制物的合成方法與表征
        2.2.5 測試溶液的配制
        2.2.6 細胞的培養(yǎng)與成像
        2.2.7 癌癥組織的培養(yǎng)與成像
    2.3 結果與討論
        2.3.1 探針Bty C-1和Bty C-2 的光譜性能測試
        2.3.2 探針BtyC-1熒光檢測機理的驗證
        2.3.3 探針BtyC-1在生物學方面的應用
    2.4 本章小結
第三章 內質網靶向雙光子pH熒光探針的設計、合成及其在醫(yī)學成像的應用
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 主要試劑及藥品
        3.2.2 主要儀器
        3.2.3 探針Na-pH的設計
        3.2.4 探針Na-pH的合成方法與表征
        3.2.5 測試溶液的配制
        3.2.6 細胞的培養(yǎng)與成像
        3.2.7 斑馬魚和組織的培養(yǎng)與成像
    3.3 結果與討論
        3.3.1 探針Na-pH的光譜性能測試
        3.3.2 探針Na-pH在生物學方面的應用
    3.4 本章小結
第四章 基于ICT-PET-FRET機制用于定量檢測內質網(ER)的pH值的超靈敏比率型熒光探針
    4.1 前言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 主要試劑及藥品
        4.2.2 主要儀器
        4.2.3 探針CNER-pH的設計
        4.2.4 探針CNER-pH及其控制物的合成方法與表征
        4.2.5 熒光量子產率計算
        4.2.6 測試溶液的配制
        4.2.7 細胞的培養(yǎng)與成像
        4.2.8 細胞的培養(yǎng)與流式細胞的測試
    4.3 結果與討論
        4.3.1 探針CNER-pH的光譜性能測試
        4.3.2 探針CNER-pH對 pH的響應機制
        4.3.3 探針CNER-pH在生物學方面的應用
    4.4 本章小結
第五章 結論與展望
參考文獻
附圖
致謝
附錄A 常用縮寫一覽表
附錄B



本文編號：3819718