阿爾茨海默癥（Alzheimer’s disease,AD）是一種進行性的不可逆神經(jīng)退行性疾病,影響著全球數(shù)千萬人的健康,也給家庭和社會帶來沉重負擔(dān)。盡管全世界的科研人員花費了大量時間和精力去嘗試找到AD的有效治療策略,但均以失敗告終。究其原因可能有兩點:一是目前AD的致病機制尚不完全明確;二是大多數(shù)患者確診時病癥已到達不可治的地步,所以開發(fā)一種能夠早期診斷AD的工具顯得至關(guān)重要。綠色熒光蛋白（Green fluorescent protein,GFP）是一種由約238個氨基酸組成,藍光激發(fā)可產(chǎn)生綠光的蛋白質(zhì),最早從維多利亞多管發(fā)光水母中分離而得。綠色熒光蛋白的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展打開了生命科學(xué)研究的新篇章,而引起熒光蛋白發(fā)光的熒光蛋白發(fā)色團對羥基苯咪唑啉酮（p-hydroxybenzylidine-imidazolinone,p-HBDI）結(jié)構(gòu)也引起了科研學(xué)者的高度關(guān)注。p-HBDI及其衍生物生物相容性好,熒光背景極低,stokes位移大,光穩(wěn)定性好,為一種潛在的優(yōu)質(zhì)化學(xué)熒光團骨架,對其進行化學(xué)修飾改造能夠運用于多領(lǐng)域的熒光微量檢測。本文以熒光蛋白發(fā)色團為熒光模板骨架進行化學(xué)修飾,以AD早期診... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

（A）氟硼鎖定的熒光蛋白發(fā)色團衍生物的設(shè)計；（B）引入天冬酰胺的熒光蛋白發(fā)色團衍生物結(jié)構(gòu)；（C）o-HBMO與o-HBDI結(jié)構(gòu)

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文4圖1-2（A）化合物10結(jié)構(gòu)及其在PBS溶液中對各種蛋白和大分子的熒光響應(yīng)；（B）BDI2、BDI24、BDI8的化學(xué)結(jié)構(gòu)；（C）探針1與各種金屬離子的熒光響應(yīng)。Figure1-2(A)Chemicalstructureofcompound10anditsfluorescenceresponsetovariousproteinsandmacromoleculesinPBSsolution;(B)ChemicalstructuresofBDI2,BDI24andBDI8;(C)Fluorescenceresponsetovariousmetalionsfromprobe1.2014年，Baranov課題組再次引入二氟硼結(jié)構(gòu)限制發(fā)色團的旋轉(zhuǎn)，設(shè)計合成了化合物系列2。這一系列化合物在吸收波長和發(fā)射波長上都明顯地紅移。相對于其他化合物，化合物2a和2e的熒光量子產(chǎn)率受溶劑變化的影響不大。而化合物2a和2e都是在氨基的位置有一個或者兩個氫原子，意味著對位氨基的電荷效應(yīng)影響著高電荷離域度的非發(fā)射ICT狀態(tài)的形成。同時，化合物2c因為具有較好的親脂性，也被證實能用于細胞內(nèi)脂滴的檢測[28]。之后Baranov課題組又設(shè)計合成了構(gòu)型鎖定的化合物4a~g，這一些系列化合物的熒光量子產(chǎn)率至少有一個數(shù)量級的提高，熒光發(fā)射波長相對于鎖定前紅移了約60nm[29]。同時，該組在2019年也合成了一些基于萘環(huán)結(jié)構(gòu)構(gòu)像鎖定的結(jié)構(gòu)[30]（圖1-3）。

第一章緒論5圖1-3化合物2a~2g和4a~4g的化學(xué)結(jié)構(gòu)及其2a~2g的熒光量子產(chǎn)率。Figure1-3Chemicalstructuresofcompounds2a~2gand4a~4gandfluorescencequantumyieldsof2a~2g.Yang課題組設(shè)計合成了化合物2-BFP,具有激發(fā)態(tài)分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移效應(yīng)(excited-stateintramolecularprotontransfer，ESIPT）。分子內(nèi)含有NH···N氫鍵，未在激發(fā)態(tài)時，分子最大發(fā)射波長在465nm處，而當(dāng)分子處于激發(fā)態(tài)時，最大發(fā)射波長紅移至595nm。作者用Zn2+螯合2-BFP，阻止激發(fā)態(tài)分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移，化合物只在470nm處有最大發(fā)射峰[31]（圖1-4）。


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