導(dǎo)致疾病的因素與細(xì)胞內(nèi)各種物質(zhì)的含量以及細(xì)胞內(nèi)微環(huán)境的穩(wěn)態(tài)息息相關(guān)。對(duì)生物體內(nèi)疾病相關(guān)因子,如小分子物質(zhì)、生物酶以及細(xì)胞內(nèi)微環(huán)境進(jìn)行研究,可以從分子水平判斷疾病的進(jìn)展,為研究疾病的發(fā)生發(fā)展提供更多依據(jù)。小分子熒光探針由于具有結(jié)構(gòu)可調(diào)控、響應(yīng)靈敏、選擇性高及可視化分析等優(yōu)點(diǎn),在環(huán)境分析、生物標(biāo)記、細(xì)胞與組織成像、臨床診斷與治療等領(lǐng)域顯示出極大的應(yīng)用潛力。但由于生物體系復(fù)雜多樣的特性,尤其是其存在的生物自吸收與自發(fā)熒光會(huì)對(duì)檢測(cè)造成一定干擾,開發(fā)光學(xué)性質(zhì)良好、響應(yīng)靈敏和選擇性好的小分子熒光探針用于生物樣品分析,依然是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)與難點(diǎn)。長(zhǎng)波長(zhǎng)發(fā)射的熒光探針可有效避免機(jī)體的自發(fā)熒光對(duì)檢測(cè)的干擾,提高成像穿透深度,同時(shí)避免短的激發(fā)波長(zhǎng)對(duì)組織的損傷。而具有大的斯托克斯（Stokes）位移的熒光探針可以降低熒光自猝滅的情況,使檢測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確,減少假陰性信號(hào)的出現(xiàn)。此外,光穩(wěn)定性好的探針有較強(qiáng)的抗光漂白能力,更適合對(duì)生物體內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。因此,長(zhǎng)波長(zhǎng)發(fā)射、光穩(wěn)定性好并具有大的Stokes位移的熒光探針在生物體內(nèi)的可視化成像分析中顯示出極大的優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用前景。本文為了實(shí)現(xiàn)生物體內(nèi)幾種疾病相... 

【文章來(lái)源】：湖南師范大學(xué)湖南省211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：130 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

小分子熒光探針的組成示意圖

博士學(xué)位論文10外，作者開發(fā)了基于探針2的試紙條，可簡(jiǎn)單直觀地檢測(cè)空氣中的氣態(tài)H2S。Figure1-3Thedetectiondiagramofprobe2withH2S(Reproducedfromref.67)圖1-3探針2對(duì)H2S的檢測(cè)示意圖（轉(zhuǎn)載自參考文獻(xiàn)[67]）2016年，Wu等人[68]報(bào)道了一種可逆的熒光探針3，用于順序識(shí)別水和生物介質(zhì)中的Cu2+和H2S。由于與銅離子絡(luò)合可形成相應(yīng)的配合物，探針3表現(xiàn)出對(duì)Cu2+的高度選擇性結(jié)合以及熒光猝滅。然而在H2S存在的情況下，這種現(xiàn)象可以逆轉(zhuǎn)，從而恢復(fù)其最初的強(qiáng)烈熒光。而且，探針3對(duì)Cu2+和H2S的響應(yīng)高于其他金屬離子和陰離子。并且通過依次添加Cu2+和H2S，可以使熒光“ON-OFF-ON”響應(yīng)重復(fù)5次。更重要的是，通過與活細(xì)胞的共聚焦熒光成像進(jìn)一步證明了探針3在細(xì)胞成像研究中的實(shí)際應(yīng)用。Figure1-4Thedetectiondiagramofprobe3withH2S(Reproducedfromref.68)圖1-4探針3對(duì)H2S的檢測(cè)示意圖（轉(zhuǎn)載自參考文獻(xiàn)[68]）1.4.1.2基于H2S親核反應(yīng)的熒光分析法2012年，Zhao等人[69]構(gòu)建了一種新的靈敏度高且選擇性好的探針4在生物學(xué)相關(guān)的pH范圍內(nèi)對(duì)H2S顯示出快速響應(yīng)。在牛血漿系統(tǒng)中，探針4的發(fā)射強(qiáng)度與H2S的濃度之間具有極好的線性關(guān)系。探針4已成功應(yīng)用到小鼠血漿和腦組織中H2S濃度的平行測(cè)量。這種快速，靈敏和選擇性的探針有可能成為快速，實(shí)時(shí)檢測(cè)更多類型生物樣品中硫化物的有用工具。

博士學(xué)位論文12測(cè)H2S時(shí)具有優(yōu)異的光學(xué)性能并表現(xiàn)出良好的生物相容性和線粒體靶向功能。因此，探針7可用于線粒體內(nèi)外源性以及內(nèi)源性H2S的比例跟蹤。Figure1-8Thedetectiondiagramofprobe7withH2S(Reproducedfromref.72)圖1-8探針7對(duì)H2S的檢測(cè)示意圖（轉(zhuǎn)載自參考文獻(xiàn)[72]）1.4.1.3基于H2S還原性質(zhì)的熒光分析法2011年，Chang課題組[73]構(gòu)建了兩個(gè)基于H2S還原性質(zhì)的熒光探針8和9，通過H2S將疊氮化物還原為熒光胺，用來(lái)選擇性成像活細(xì)胞中的H2S。探針8和9對(duì)H2S的響應(yīng)表現(xiàn)為熒光信號(hào)的增強(qiáng)，并且對(duì)H2S的選擇性比其他與生物相關(guān)的活性硫，氧和氮等可能干擾的物質(zhì)高。此外，探針8和9可用于檢測(cè)水溶液和活細(xì)胞中的H2S，為探測(cè)生物系統(tǒng)中的H2S化學(xué)提供了新工具。Figure1-9Thedetectiondiagramofprobe8and9withH2S(Reproducedfromref.73)圖1-9探針8和9對(duì)H2S的檢測(cè)示意圖（轉(zhuǎn)載自參考文獻(xiàn)[73]）2012年，Chen等人[74]構(gòu)建了一種基于硝基還原的開啟式熒光探針10，用于細(xì)胞內(nèi)H2S的檢測(cè)。該探針采用花菁染料作為熒光團(tuán)，并配有硝基作為熒光調(diào)節(jié)劑�；谔结�10良好的熒光性能和低的細(xì)胞毒性，被成功用于細(xì)胞內(nèi)H2S共聚焦成像分析，實(shí)現(xiàn)了H2S水平變化的評(píng)估。Figure1-10Thedetectiondiagramofprobe10withH2S(Reproducedfromref.74)圖1-10探針10對(duì)H2S的檢測(cè)示意圖（轉(zhuǎn)載自參考文獻(xiàn)[75]）


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