有機(jī)熒光染料在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,在生物化學(xué)、離子檢測(cè)、熒光成像顯微、細(xì)胞微環(huán)境檢測(cè)等受到了廣泛關(guān)注。然而,大多數(shù)熒光染料自身并不具有細(xì)胞靶向型基團(tuán),使得熒光染料無(wú)法滿足對(duì)細(xì)胞特定微環(huán)境及關(guān)鍵生理過(guò)程進(jìn)行檢測(cè)。本文從氟硼二吡咯（BODIPY）染料出發(fā),對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造,設(shè)計(jì)并合成了溶酶體、染色質(zhì)微環(huán)境粘度熒光探針,并對(duì)細(xì)胞重要生理過(guò)程進(jìn)行了相關(guān)研究。（1）設(shè)計(jì)合成了具有靶向型基團(tuán)（嗎啉）的溶酶體粘度熒光探針（Lyso-V）。以BODIPY為母體染料,利用嗎啉基團(tuán)的弱堿性（pKa=5～6）,使得Lyso-V探針傾向進(jìn)入到細(xì)胞溶酶體內(nèi)（pH=4～5）。通過(guò)粘度轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)引起Lyso-V探針熒光壽命變化來(lái)定量溶酶體內(nèi)粘度變化情況。Lyso-V探針進(jìn)入溶酶體后會(huì)質(zhì)子化,能夠停留在溶酶體內(nèi),對(duì)溶酶體粘度變化情況進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤及定量檢測(cè)。Lyso-V探針自身熒光非常弱,基于非酸性環(huán)境中嗎啉基團(tuán)光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移（PET）猝滅氟硼二吡咯染料的熒光,即使少量Lyso-V擴(kuò)散到溶酶體外也不會(huì)對(duì)細(xì)胞成像造成干擾。實(shí)驗(yàn)測(cè)得Lyso-V的粘度轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)沒(méi)有受到細(xì)胞內(nèi)蛋白的影響,并且探針細(xì)胞毒性較低。（2）... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：116 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

比率粘度探針Fig.1.1Ratiometricviseosityprobe.

為粘度轉(zhuǎn)子，探測(cè)細(xì)胞微環(huán)境粘度的變化情況。采用比率焚光成像和焚光壽命成像雙模式方法對(duì)細(xì)胞內(nèi)的粘度進(jìn)行準(zhǔn)確定量。如圖1.2所示，隨著溶液的粘度逐漸增加，探針勞光強(qiáng)度也逐漸增強(qiáng)，根據(jù)粘度探針發(fā)出兩個(gè)焚光峰的強(qiáng)度比并對(duì)照粘度標(biāo)尺可以準(zhǔn)確的獲得探針在細(xì)胞內(nèi)所處微環(huán)境的粘度。以此同時(shí)，還采用了雙光子焚光壽命成像技術(shù)對(duì)細(xì)胞內(nèi)的粘度進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定，這兩種方法測(cè)出的細(xì)胞粘度數(shù)據(jù)趨勢(shì)是一致的，為細(xì)胞微環(huán)境粘度檢測(cè)提供了有力保障。-3 -

造成干擾外，基于染料分子自身的焚光壽命也具有比率焚光成像的優(yōu)點(diǎn)，其不易受染料濃度及分布不均所帶來(lái)的影響。如圖1.3所示，Suhling等科學(xué)家[36]利用無(wú)甲基取代的苯基氟硼二啦略染料為研宄對(duì)象，利用與氟硼二啦略核單鍵相連接的苯環(huán)作為粘度轉(zhuǎn)子，該染料分子的焚光強(qiáng)度隨著溶液粘度的增加而逐漸增強(qiáng)。與此同時(shí)，染料分子的焚光壽命也隨著溶液粘度的增加而逐漸增大。因此，在活細(xì)胞成像實(shí)驗(yàn)中，利用染料在不同粘度環(huán)境中顯示出不同的焚光壽命，并通過(guò)焚光成像的方式顯現(xiàn)，可以清晰的觀察到細(xì)胞內(nèi)各個(gè)位置粘度的分布情況，并結(jié)合粘度標(biāo)尺確定染料所處環(huán)境的粘，為疾病的診斷與預(yù)防提供一定的幫助。-4 -

【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]比率型和細(xì)胞器定位型熒光探針的設(shè)計(jì)[D]. 于海波.大連理工大學(xué) 2013
[2]噻唑橙類不對(duì)稱菁染料的合成與生物應(yīng)用[D]. 吳彤.大連理工大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3140024