本文關(guān)鍵詞：用于硫化氫和醌氧化還原酶1檢測(cè)的新型熒光探針，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：H2S是生物體內(nèi)一種重要的氣體信號(hào)分子,參與多種病理及生理過程。體內(nèi)H2S濃度的改變與多種疾病有關(guān),如阿爾茨海默癥(即老年癡呆)、唐氏合癥、糖尿病、肝硬化、慢性阻塞性肺疾病等。研究開發(fā)具有特定細(xì)胞器靶向性的硫化氫探針,可對(duì)細(xì)胞特定區(qū)域內(nèi)的硫化氫進(jìn)行可視化監(jiān)測(cè),有利于深入了解硫化氫的生物學(xué)功能。NADH:醌氧化還原酶1(NQO1)是一種黃素蛋白酶,它在哺乳動(dòng)物各個(gè)組織器官中均有表達(dá),但在多種癌癥組織中過度表達(dá)。研究開發(fā)靈敏、特異的NQO1熒光探針,并將其用于細(xì)胞內(nèi)NQO1的實(shí)時(shí)、可視化檢測(cè),對(duì)研究活細(xì)胞內(nèi)NQ01的表達(dá)水平、空間分布及生物學(xué)功能具有重要的應(yīng)用價(jià)值。本論文主要開展了以下工作：1.以3-氨基苯酚,氯甲酸乙酯,4-氯乙酰乙酸乙酯,嗎啉,疊氮化鈉等為原料,設(shè)計(jì)合成了一種以香豆素為熒光基團(tuán)的溶酶體靶向H2S熒光探針,并通過’HNMR,13C NMR及MS對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。該探針在355 nm激發(fā)光激發(fā)下,熒光微弱,無明顯發(fā)射峰；與H2S共孵育15分鐘后,在相同的激發(fā)波長(zhǎng)下,發(fā)射明亮的藍(lán)色熒光,其最大發(fā)射波長(zhǎng)為458 nm,且熒光強(qiáng)度隨硫化氫濃度增加而逐漸增強(qiáng)。此熒光探針的熒光響應(yīng)信號(hào)與H2S的濃度呈線性相關(guān),其線性響應(yīng)范圍為0-20 μmol/L,檢測(cè)限為37 nmol/L。常規(guī)干擾試驗(yàn)結(jié)果表明,該探針對(duì)硫化氫具有良好的選擇性。探針在pH5-7范圍內(nèi)熒光響應(yīng)信號(hào)穩(wěn)定,表明該探針適用于檢測(cè)溶酶體中的硫化氫。將探針用于活細(xì)胞內(nèi)硫化氫的激光共聚焦成像分析,結(jié)果表明,該探針具有良好的溶酶體靶向性。2.以7-氨基-4-甲基香豆素以及三甲基醌丙酸為原料設(shè)計(jì)合成了一種NQO1熒光探針,并通過1H NMR,13CNMR及MS對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。該探針在355nm激發(fā)光激發(fā)下熒光微弱,無明顯發(fā)射峰；探針溶液與NQO1在37℃下孵育40分鐘后,用相同波長(zhǎng)的激發(fā)光激發(fā),在449 nm處出現(xiàn)強(qiáng)的熒光發(fā)射峰,且熒光強(qiáng)度變化與NQO1的濃度呈線性相關(guān),其線性響應(yīng)范圍為5-150 ng/mL,檢測(cè)限為1.76ng/mL。探針對(duì)NQO1具有高選擇性,在pH=6-10范圍內(nèi)光學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。激光共聚焦成像實(shí)驗(yàn)表明,該探針可用于活細(xì)胞中NQO1的可視化檢測(cè)。
【關(guān)鍵詞】：熒光探針 硫化氫 醌氧化還原酶1 香豆素 熒光成像
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R3411
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-36
• 1.1 引言10
• 1.2 熒光分子探針概述10-16
• 1.2.1 熒光分子探針的結(jié)構(gòu)11-12
• 1.2.2 熒光分子探針的識(shí)別機(jī)理12-16
• 1.3 硫化氫熒光探針的研究進(jìn)展16-24
• 1.3.1 基于還原反應(yīng)的硫化氫熒光探針18-23
• 1.3.2 基于親核加成反應(yīng)的硫化氫熒光探針23-24
• 1.3.3 基于金屬硫化物沉淀反應(yīng)的硫化氫熒光探針24
• 1.4 細(xì)胞器定位探針24-27
• 1.4.1 溶酶體定位探針24-25
• 1.4.2 線粒體定位探針25-26
• 1.4.3 細(xì)胞核定位探針26-27
• 1.5 NAD(P)H：醌氧化還原酶1探針的研究進(jìn)展27-34
• 1.5.1 NAD(P)H：醌氧化還原酶1的生物學(xué)意義27-30
• 1.5.2 基于羅丹明的NAD(P)H：醌氧化還原酶1探針30-32
• 1.5.3 基于萘二甲酰亞胺的NAD(P)H：醌氧化還原酶1探針32-33
• 1.5.4 基于蟲熒光素的NAD(P)H：醌氧化還原酶1探針33-34
• 1.6 課題的提出及研究?jī)?nèi)容34-36
• 第2章 溶酶體靶向H_2S熒光探針的合成及性能研究36-51
• 2.1 前言36-37
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分37-42
• 2.2.1 儀器與試劑37
• 2.2.2 溶酶體靶向硫化氫熒光探針Lyso-C的合成37-40
• 2.2.3 溶酶體靶向硫化氫熒光探針Lyso-C的光譜性能測(cè)試40-42
• 2.3 結(jié)果與討論42-50
• 2.3.1 探針Lyso-C對(duì)硫化氫響應(yīng)的特征熒光光譜42-43
• 2.3.2 探針Lyso-C對(duì)硫化氫響應(yīng)的動(dòng)力學(xué)曲線43
• 2.3.3 探針Lyso-C對(duì)不同濃度硫化氫的響應(yīng)43-45
• 2.3.4 探針Lyso-C對(duì)硫化氫的選擇性45-46
• 2.3.5 探針Lyso-C在不同pH值下對(duì)硫化氫的響應(yīng)46
• 2.3.6 探針Lyso-C對(duì)硫化氫響應(yīng)的機(jī)理46-48
• 2.3.7 探針Lyso-C對(duì)硫化氫的細(xì)胞成像48-49
• 2.3.8 探針Lyso-C對(duì)硫化氫的溶酶體定位49-50
• 2.4 小結(jié)50-51
• 第3章 新型NAD(P)H：醌氧化還原酶1熒光探針的合成及性能研究51-62
• 3.1 前言51-52
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分52-54
• 3.2.1 儀器與試劑52
• 3.2.2 醌氧化還原酶1探針P1的合成52-53
• 3.2.3 醌氧化還原酶1探針P1的光譜性能測(cè)試53-54
• 3.3 結(jié)果與討論54-60
• 3.3.1 探針P1對(duì)醌氧化還原酶1響應(yīng)的特征熒光光譜54-55
• 3.3.2 探針P1對(duì)醌氧化還原酶1響應(yīng)的動(dòng)力學(xué)曲線55-56
• 3.3.3 探針P1對(duì)不同濃度醌氧化還原酶1的響應(yīng)56-57
• 3.3.4 探針P1對(duì)醌氧化還原酶1的選擇性57-58
• 3.3.5 探針P1在不同pH值下對(duì)醌氧化還原酶1的響應(yīng)58-59
• 3.3.6 探針P1對(duì)醌氧化還原酶1響應(yīng)的機(jī)理59-60
• 3.3.7 探針P1對(duì)NQO1的細(xì)胞成像60
• 3.4 小結(jié)60-62
• 總結(jié)62-63
• 參考文獻(xiàn)63-73
• 附錄A 部分化合物譜圖73-81
• 致謝81

  本文關(guān)鍵詞：用于硫化氫和醌氧化還原酶1檢測(cè)的新型熒光探針，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：257682