本文關(guān)鍵詞：靶向線粒體的功能性過氧化氫熒光探針的設(shè)計(jì)、合成及研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：線粒體作為細(xì)胞的能量工廠,是細(xì)胞中活性氧(reactive oxygen species, ROS)的主要來源�；钚匝踉谥T多生理過程中發(fā)揮著重要作用,有證據(jù)表明其與衰老、癌癥、神經(jīng)退行性疾病等均相關(guān),因此越來越受到人們的關(guān)注。在正常生理狀態(tài)下,體內(nèi)各ROS都維持著穩(wěn)態(tài)。過氧化氫(H2O2)是線粒體內(nèi)含量最大的一類ROS,調(diào)節(jié)著體內(nèi)諸多重要的生理過程,正常生理?xiàng)l件下體內(nèi)過氧化氫維持在穩(wěn)態(tài),但當(dāng)細(xì)胞受到刺激時(shí),會產(chǎn)生氧化應(yīng)激狀態(tài),從而產(chǎn)生大量H2O2累積,有多重證據(jù)表明,其與多種疾病例如心臟病、糖尿病、神經(jīng)退行性疾病,衰老等有密切聯(lián)系,因此檢測線粒體內(nèi)活性氧變得十分重要,而傳統(tǒng)意義的活性氧熒光探針只能檢測線粒體活性氧,不具有線粒體調(diào)節(jié)功能。我們課題組在對實(shí)驗(yàn)室化合物進(jìn)行線粒體膜電位高通量篩選的時(shí)候發(fā)現(xiàn)硫黃菊素(Sulphuretin, sul)具有降低線粒體膜電位、增加葡萄糖消耗和乳酸生成,減少膽固醇和甘油三酯累積等線粒體及細(xì)胞代謝的調(diào)節(jié)作用,并且其共軛的多酚結(jié)構(gòu)也使其具有一定的熒光性質(zhì),然而其靶向性差,易產(chǎn)生非特異性作用。為了克服上述缺點(diǎn),我們考察了硫磺菊素的構(gòu)效關(guān)系,并根據(jù)構(gòu)效關(guān)系,在接下去的改造中,在硫磺菊素中引入含有線粒體靶向基團(tuán)三苯基膦陽離子(Triphenylphosphonium, TPP)的側(cè)鏈,使其具有靶向線粒體的功能。接著我們又將酚羥基用硼酸酯開關(guān)替換,設(shè)計(jì)并合成了S7,S8,Sox7,Sox8,使之成為功能性線粒體過氧化氫的特異性熒光探針。我們發(fā)現(xiàn)這一系列探針都能顯著降低線粒體膜電位、增加葡萄糖消耗和乳酸生成、促進(jìn)線粒體自噬、并且還具有優(yōu)良的抗擊氧化應(yīng)激的功能。在熒光探針性質(zhì)方面,S7無熒光,Sox7有較強(qiáng)熒光,S7在線粒體內(nèi)可以被過氧化氫氧化生成Sox7,使熒光增強(qiáng),從而實(shí)現(xiàn)了作為熒光探針檢測線粒體內(nèi)過氧化氫的功能。至此,我們設(shè)計(jì)并合成了既能調(diào)節(jié)線粒體功能,又能檢測線粒體內(nèi)過氧化氫的功能性熒光探針。
【關(guān)鍵詞】：線粒體 過氧化氫 功能性 熒光探針
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R91;R914.5
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 1 線粒體活性氧及其小分子熒光探針研究進(jìn)展11-21
• 1.1 活性氧與線粒體11-12
• 1.2 靶向線粒體技術(shù)12-14
• 1.3 靶向線粒體的活性氧熒光探針14-21
• 1.3.1 超氧陰離子探針15-16
• 1.3.2 過氧化氫熒光針16-18
• 1.3.3 次氯酸熒光探針18-19
• 1.3.4 過氧亞硝酸離子熒光探針19-21
• 2 硫黃菊素衍生物與功能性過氧化氫探針的設(shè)計(jì)、合成與研究21-49
• 2.1 硫磺菊素的發(fā)現(xiàn)及其功能的研究21-25
• 2.2 改造思路及結(jié)果25-32
• 2.2.1 設(shè)計(jì)思路及構(gòu)效關(guān)系的考察25-27
• 2.2.2 化合物的合成方法27-29
• 2.2.3 硫磺菊素衍生物的活性結(jié)果及構(gòu)效關(guān)系29-30
• 2.2.4 硫磺菊素衍生物的熒光性質(zhì)30-32
• 2.3 靶向線粒體的功能性過氧化氫熒光探針的設(shè)計(jì)、合成與評價(jià)32-48
• 2.3.1 探針的設(shè)計(jì)思路32-35
• 2.3.2 探針的合成35-36
• 2.3.3 探針對線粒體功能調(diào)節(jié)的研究36-40
• 2.3.4 探針的胞外熒光評價(jià)40-42
• 2.3.5 細(xì)胞水平熒光評價(jià)42-48
• 2.4 本章小結(jié)48-49
• 3 全文總結(jié)49-50
• 4 實(shí)驗(yàn)部分50-71
• 4.1 硫磺菊素衍生物及探針的合成50-66
• 4.2 生物實(shí)驗(yàn)部分66-71
• 附錄一71-73
• 附錄二73-74
• 參考文獻(xiàn)74-77
• 致謝77

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 霍霞,徐錫金,陳耀文;激光掃描共聚焦顯微鏡熒光探針的選擇和應(yīng)用[J];激光生物學(xué)報(bào);1999年02期

2 鄒肇娥;王化遠(yuǎn);唐元清;;熒光探針的應(yīng)用[J];華西藥學(xué)雜志;1991年04期

3 范偉貞;馬杰;陳建平;林麗榕;黃榮彬;;識別細(xì)胞內(nèi)金屬離子的有機(jī)熒光探針研究進(jìn)展[J];化學(xué)試劑;2012年08期

4 田少敏,阮康成;核酸熒光探針新進(jìn)展[J];生命的化學(xué)(中國生物化學(xué)會通訊);1998年01期

5 陳偉;段武彪;賀春英;李桂平;;非對稱酞菁作為熒光探針的研究與展望[J];醫(yī)學(xué)信息;2005年12期

6 單玲玲;高貴珍;段紅;顧月清;;靶向性熒光探針在乳腺癌早期診斷中的應(yīng)用[J];光譜實(shí)驗(yàn)室;2013年04期

7 王水云,晏芳,彭賀新,鄭昌東,柏承文;熒光定量法測量平滑肌細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度的探討[J];第一軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào);2004年04期

8 ;我國學(xué)者開發(fā)獨(dú)特?zé)晒馓结?實(shí)現(xiàn)對細(xì)胞代謝輔酶實(shí)時(shí)拍錄[J];微創(chuàng)醫(yī)學(xué);2012年02期

9 胡文祥;惲榴紅;;藥物的熒光檢測探針——9--蒽酰氯的合成[J];軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院院刊;1991年03期

10 楊頻，楊斌盛，慈云祥，楊燕生;鑭系熒光探針在生物學(xué)與醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用[J];基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床;1995年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 董小虎;劉志洪;蔡汝秀;;新型雙光子鈣離子熒光探針[A];第十屆中國化學(xué)會分析化學(xué)年會暨第十屆全國原子光譜學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2009年

2 鄭小蘭;樊曉星;閆敏;孫丹;鄭洪;;一種新型高選擇性次氯酸熒光探針[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第09分會場摘要集[C];2010年

3 童愛軍;向宇;;熒光探針的設(shè)計(jì)合成及其在陰、陽離子識別中的分析應(yīng)用[A];第八屆全國發(fā)光分析暨動力學(xué)分析學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2005年

4 楊秉勤;田敏;武祥龍;郭媛;史真;;蛋白標(biāo)記熒光探針的合成[A];第五屆全國化學(xué)生物學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2007年

5 曹立;陳文彬;席真;;基于熒光共振能量轉(zhuǎn)移探針的設(shè)計(jì)合成及其性質(zhì)的研究[A];中國化學(xué)會第26屆學(xué)術(shù)年會化學(xué)生物分會場論文集[C];2008年

6 朱浩;劉曉健;樊江莉;彭孝軍;;反應(yīng)型銅離子熒光探針[A];第六屆全國物理無機(jī)化學(xué)會議論文摘要集[C];2012年

7 張冠軍;王利民;張良;陳志俊;;基于高性能有機(jī)顏料功能化的熒光探針用于氟離子檢測[A];中國化學(xué)會第十二屆全國氟化學(xué)會議論文摘要集[C];2012年

8 李國平;江華;;一氧化氮熒光探針的設(shè)計(jì)合成及研究[A];全國第十六屆大環(huán)化學(xué)暨第八屆超分子化學(xué)學(xué)術(shù)討論會論文摘要集[C];2012年

9 曹立俠;李沙瑜;楊國強(qiáng);;一種新型的關(guān)于氨基酸識別熒光探針的研究[A];第十三屆全國光化學(xué)學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2013年

10 白玉梅;劉淵;任桂佳;丁立平;房喻;;基于表面活性劑調(diào)控的熒光探針及其對爆炸物的傳感研究[A];第十三屆全國光化學(xué)學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2013年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 樊麗;新型pH熒光探針的研究及其在細(xì)胞成像中的應(yīng)用[D];山西大學(xué);2014年

2 劉景;有機(jī)熒光探針的構(gòu)建及生物傳感研究[D];山西大學(xué);2014年

3 彭夢姣;一系列新型有機(jī)功能小分子熒光探針的設(shè)計(jì)、合成及性質(zhì)研究[D];西北大學(xué);2015年

4 劉姝兟;若干低濃度無機(jī)離子的富集與檢測過程研究[D];蘭州大學(xué);2015年

5 王曉菊;雙組分熒光探針的構(gòu)建及對單糖和糖苷的檢測[D];山西大學(xué);2015年

6 張迪;Tk噸類熒光探針分子的設(shè)計(jì)合成與性能研究[D];鄭州大學(xué);2014年

7 邱琳;新型Fe~(3+)、Zn~(2+)熒光探針的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[D];南京大學(xué);2014年

8 張衛(wèi)杰;基于AIE發(fā)光機(jī)理的腫瘤靶向成像及線粒體熒光探針在細(xì)胞自噬研究中的應(yīng)用[D];華中科技大學(xué);2015年

9 渠星宇;紅光/近紅外BODIPY類熒光探針的研究及應(yīng)用[D];南京大學(xué);2013年

10 王冕;檢測有毒有害離子的熒光探針的設(shè)計(jì)、合成及其性質(zhì)研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王正芳;新型含二氟硼結(jié)構(gòu)熒光探針的設(shè)計(jì)合成及其在生物活性物質(zhì)檢測與成像中的應(yīng)用[D];山東師范大學(xué);2012年

2 夏帥;合成羅丹明B類衍生物熒光探針及利用Smiles重排合成苯并VA嗪酮類血小板聚集抑制劑[D];西南大學(xué);2015年

3 彭文;基于香豆素的硫化氫/硫醇雙通道熒光探針的合成及其應(yīng)用[D];河北大學(xué);2015年

4 焦曉潔;基于新型熒光染料的小分子熒光探針的設(shè)計(jì)、合成及性能研究[D];天津理工大學(xué);2015年

5 魏婷;基于萘二甲酸酐的熒光探針分子的設(shè)計(jì)合成及性質(zhì)研究[D];浙江理工大學(xué);2015年

6 查佳玉;新型熒光探針分子的設(shè)計(jì)合成及細(xì)胞成像研究[D];天津理工大學(xué);2015年

7 王麗娟;基于喹啉新型銅離子(Ⅱ)熒光探針的設(shè)計(jì)、合成及其性能研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

8 余青祥;基于萘酰亞胺的熒光探針的合成及其檢測功能[D];華南理工大學(xué);2015年

9 陳少敏;基于鑭系金屬結(jié)合標(biāo)簽的熒光探針的發(fā)展與應(yīng)用[D];中國科學(xué)院研究生院(武漢物理與數(shù)學(xué)研究所);2015年

10 張亞楠;檢測次氯酸的熒光探針合成與應(yīng)用[D];鄭州大學(xué);2015年

  本文關(guān)鍵詞：靶向線粒體的功能性過氧化氫熒光探針的設(shè)計(jì)、合成及研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：281364