超氧陰離子自由基(superoxide radical,O₂^·-)的濃度變化與多種生命活動(dòng)密切相關(guān),對細(xì)胞釋放的O₂^·-進(jìn)行檢測在生命科學(xué)研究和疾病快速檢測等方面具有重要意義。然而,細(xì)胞釋放的O₂^·-濃度低、擴(kuò)散快、活性高且半衰期短,對其定性定量檢測難以實(shí)現(xiàn)。在諸多檢測方法中,電化學(xué)方法表現(xiàn)出響應(yīng)快速、操作簡易、成本低廉等優(yōu)點(diǎn),尤其適合在避免對細(xì)胞新陳代謝和相關(guān)生理活動(dòng)造成破壞的前提下,用于對細(xì)胞釋放的O₂^·-進(jìn)行定性定量檢測。通常,O₂^·-電化學(xué)傳感器的敏感元件主要依賴于電極表面上的生物酶,但生物酶易失活、成本高且產(chǎn)量低,而基于仿生酶的電化學(xué)傳感器可以克服基于生物酶而產(chǎn)生的問題。因此,設(shè)計(jì)合成制備方法簡單、具有高催化活性且成本低廉的仿生酶,從而構(gòu)建出具有低檢測限、短響應(yīng)時(shí)間、高靈敏度、強(qiáng)特異性及寬線性范圍的O₂^·-電化學(xué)傳感... 

【文章來源】：西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

O2與其他ROS之間的反應(yīng)關(guān)系

細(xì)胞可通過多種途徑產(chǎn)生 O2 ，主要包括以下幾種（圖1.2）[8-11]：① 線粒體（mitochondria）：線粒體是細(xì)胞中產(chǎn)生 O2 最多的部位，氧氣在其

內(nèi)并保持相對穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)平衡，能協(xié)助細(xì)胞進(jìn)行正常的生長和新陳代謝，且具有獨(dú)特的生理作用[12]。其生理作用主要包括參與抗感染免疫；協(xié)助清除褪變、突變和衰老的細(xì)胞；參與合成前列腺素、甲狀腺素和凝血酶原；參與藥物和毒物的解毒等[10,13-15]。適度水平下，O2 在細(xì)胞內(nèi)的濃度降低或升高，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞產(chǎn)生一些瞬間變化，包括生殖能力減弱及防御能力降低等。與此同時(shí)，細(xì)胞也會(huì)啟動(dòng)自我修復(fù)和調(diào)節(jié)機(jī)制，不會(huì)產(chǎn)生不可逆損傷[12, 16, 17]。但是當(dāng)細(xì)胞產(chǎn)生過量 O2 時(shí)，會(huì)導(dǎo)致一系列毒副作用，對細(xì)胞造成不可逆的氧化損傷并對特定信號通路產(chǎn)生影響，包括引起自由基失活、損傷脫氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA）、造成基因突變、對氨基酸及蛋白質(zhì)造成損傷、以及其他生物分子的損傷等[8,18-21]。這些毒副作用對機(jī)體的影響進(jìn)一步引起生理病變，包括生物體的衰老、神經(jīng)元退變疾病、心血管疾病、癌癥等[6, 12]。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3461021