生物樣品的pH值與許多重要的生理活動(dòng)密切相關(guān)。在微觀尺度上,局部pH會(huì)影響細(xì)胞、細(xì)胞器和酶的重要生理活動(dòng)。本文綜述了當(dāng)前對(duì)生物樣品pH進(jìn)行檢測(cè)的一些方法,包括微電極法、熒光分析法和核磁共振法的優(yōu)點(diǎn)、局限性和應(yīng)用。并對(duì)磁共振光譜法和化學(xué)交換飽和轉(zhuǎn)移成像法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。

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【部分圖文】：

圖1Pi,3APP和DEPMPH的31PNMR化學(xué)

使用31PNMR的外源性探針能夠同時(shí)測(cè)量細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外pH及其他相關(guān)代謝物,但31P核的有限NMR靈敏度無(wú)法得到期望的空間和時(shí)間分辨率。因此,為了通過NMR提高pH檢測(cè)的固有靈敏度,已經(jīng)開發(fā)了幾種用于19FNMR和1HNMR的外源性pH探針。3.1.219FNMR指示劑....

圖2IEPA作指示劑通過1HMRS測(cè)得乳腺癌

質(zhì)子由于其高旋磁比和高同位素豐度,是生物系統(tǒng)中最豐富、敏感的核磁共振活性同位素。通過溶劑抑制技術(shù)降低水共振,可以測(cè)量來自代謝物和指示劑的1H共振。但是,生物分子的1HNMR譜化學(xué)位移相對(duì)較窄,并且生物體的代謝物種類復(fù)雜,從而形成譜峰重疊難以分辨[88]。一般而言,用于測(cè)量體內(nèi)....

圖3使用CEST獲得缺血性大鼠腦的pH圖像[114]

Ward和Balaban[111]最先證明DIACEST成像的可能性。在使用CEST技術(shù)檢測(cè)某些分子和水分子間的質(zhì)子交換速率時(shí),可以通過水質(zhì)子信號(hào)的強(qiáng)度和晶格弛豫時(shí)間T1來確定pH。與依賴化學(xué)位移變化的檢測(cè)方法相比,檢測(cè)水質(zhì)子信號(hào)使得信噪比大幅增強(qiáng)。Hwang等[112]報(bào)道了一....

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