檢測(cè)羧酸酯酶2的近紅外雙光子熒光探針及其在評(píng)估抗腫瘤藥物中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-10-23 11:55
雙光子激發(fā)熒光成像是通過(guò)將熒光團(tuán)的激發(fā)和發(fā)射限制在顯微鏡的焦平面上,通過(guò)從較厚的散射樣本的深處提供較薄的光學(xué)部分。與單光子共聚焦顯微鏡相比,雙光子激發(fā)顯微鏡在空間限制方面具有很多優(yōu)勢(shì)。首先,它會(huì)增加激發(fā)光的穿透深度;第二,由于其不會(huì)產(chǎn)生離焦熒光,因此在顯微鏡的檢測(cè)路徑上不需要針孔,所以會(huì)改善熒光收集效率。最重要的是,雙光子激發(fā)能夠有效的降低整體光損傷和光漂白,以至于在長(zhǎng)期成像過(guò)程中延長(zhǎng)了生物標(biāo)本的生存能力。在此,我們構(gòu)建了具有雙光子熒光性質(zhì)的探針用于檢測(cè)活細(xì)胞,組織和活體中的羧酸酯酶2。羧酸酯酶2(CES2)作為水解含酯,酰胺,氨基甲酸酯和硫酯的物質(zhì)的必需酶之一,在細(xì)胞中起著重要作用。在這項(xiàng)工作中,我們建立了一個(gè)近紅外雙光子熒光探針,以高選擇性和高靈敏度檢測(cè)內(nèi)源性CES2。與CES2反應(yīng)后,探針DCMCES2釋放出熒光團(tuán)DCM,同時(shí)提供以685 nm為中心的特征熒光峰。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,探針DCM-CES2具有125 nm的較大的斯托克斯位移和低達(dá)0.087μg/mL的檢測(cè)限(LOD),而且探針DCM-CES2在10分鐘內(nèi)對(duì)CES2有一個(gè)快速而特異性的響應(yīng)。經(jīng)過(guò)細(xì)胞毒性測(cè)試(CCK-8),...
【文章來(lái)源】:曲阜師范大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
CES1的結(jié)構(gòu)5
CES2的結(jié)構(gòu)
第1章緒論4害?茖W(xué)家們廣泛地將其用于研究解剖學(xué)、內(nèi)部器官和淋巴管系統(tǒng)等的疾病檢測(cè),與此同時(shí)臨床醫(yī)生也利用近紅外特征定位腫瘤和手術(shù)導(dǎo)航24,26-29。所以越來(lái)越多的人熱衷于研究NIR發(fā)光團(tuán),而最普通的有機(jī)NIR熒光團(tuán)是聚次甲基(圖1.3)。而在這類(lèi)物質(zhì)中富有苯并噻唑、吲哚基、苯并惡唑和2-喹啉或4-喹啉的七甲胺菁和五甲胺類(lèi)化合物是表現(xiàn)出良好的NIR性質(zhì)25,30,31。圖1.3有機(jī)花青NIR熒光染料的一般化學(xué)結(jié)構(gòu)。1.4熒光探針設(shè)計(jì)策略與機(jī)理開(kāi)發(fā)用于生物檢測(cè)熒光探針遇到的普遍的問(wèn)題是:如何實(shí)現(xiàn)智能檢測(cè)反應(yīng)(實(shí)現(xiàn)在生理相關(guān)條件下選擇性檢測(cè)目標(biāo)分析物),快速反應(yīng)動(dòng)力學(xué)(達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控生物過(guò)程的目的),信號(hào)增強(qiáng)(具有較高靈敏度和較低檢測(cè)限),以及從對(duì)環(huán)境敏感的熒光信號(hào)中獲取可靠的數(shù)據(jù)32。重要的是,熒光染料應(yīng)具有低細(xì)胞毒性、優(yōu)異的細(xì)胞滲透性(能迅速的進(jìn)入細(xì)胞)和細(xì)胞器靶向性(用于研究亞細(xì)胞器)。此外,在體內(nèi)和深層組織成像的過(guò)程中,探針需要在具有更長(zhǎng)發(fā)射波長(zhǎng)的生物光學(xué)窗口中運(yùn)行33。所以在設(shè)計(jì)熒光探針時(shí),應(yīng)該選擇激發(fā)和發(fā)射波長(zhǎng)較長(zhǎng)的熒光團(tuán),才能實(shí)現(xiàn)無(wú)損傷組織穿透。小分子熒光探針設(shè)計(jì)合成的常用策略大致分為非靶向熒光探針和靶向熒光探針。靶向的探針能夠?qū)崿F(xiàn)定位檢測(cè),它是將熒光染料連接到特定的分子靶向配體上,這對(duì)于腫瘤的診斷十分有用,因?yàn)榘┳兗?xì)胞表面一般都會(huì)過(guò)度表達(dá)某種受體。它可進(jìn)一步分為活性探針或待激活探針。在臨床上利用非靶向的NIR探針-吲哚菁綠,來(lái)判斷病人體內(nèi)血流和清除率的情況34,也可以對(duì)完整的小動(dòng)物(如小鼠)腫瘤進(jìn)行體內(nèi)成像35。此外人們還可以將量子點(diǎn)作非靶向探針,用于成年大鼠的血管成像的造影劑36,37。那么在利用熒光探針或熒光信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)時(shí),怎樣發(fā)揮
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Human carboxylesterases:a comprehensive review[J]. Dandan Wang,Liwei Zou,Qiang Jin,Jie Hou,Guangbo Ge,Ling Yang. Acta Pharmaceutica Sinica B. 2018(05)
本文編號(hào):3453142
【文章來(lái)源】:曲阜師范大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
CES1的結(jié)構(gòu)5
CES2的結(jié)構(gòu)
第1章緒論4害?茖W(xué)家們廣泛地將其用于研究解剖學(xué)、內(nèi)部器官和淋巴管系統(tǒng)等的疾病檢測(cè),與此同時(shí)臨床醫(yī)生也利用近紅外特征定位腫瘤和手術(shù)導(dǎo)航24,26-29。所以越來(lái)越多的人熱衷于研究NIR發(fā)光團(tuán),而最普通的有機(jī)NIR熒光團(tuán)是聚次甲基(圖1.3)。而在這類(lèi)物質(zhì)中富有苯并噻唑、吲哚基、苯并惡唑和2-喹啉或4-喹啉的七甲胺菁和五甲胺類(lèi)化合物是表現(xiàn)出良好的NIR性質(zhì)25,30,31。圖1.3有機(jī)花青NIR熒光染料的一般化學(xué)結(jié)構(gòu)。1.4熒光探針設(shè)計(jì)策略與機(jī)理開(kāi)發(fā)用于生物檢測(cè)熒光探針遇到的普遍的問(wèn)題是:如何實(shí)現(xiàn)智能檢測(cè)反應(yīng)(實(shí)現(xiàn)在生理相關(guān)條件下選擇性檢測(cè)目標(biāo)分析物),快速反應(yīng)動(dòng)力學(xué)(達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控生物過(guò)程的目的),信號(hào)增強(qiáng)(具有較高靈敏度和較低檢測(cè)限),以及從對(duì)環(huán)境敏感的熒光信號(hào)中獲取可靠的數(shù)據(jù)32。重要的是,熒光染料應(yīng)具有低細(xì)胞毒性、優(yōu)異的細(xì)胞滲透性(能迅速的進(jìn)入細(xì)胞)和細(xì)胞器靶向性(用于研究亞細(xì)胞器)。此外,在體內(nèi)和深層組織成像的過(guò)程中,探針需要在具有更長(zhǎng)發(fā)射波長(zhǎng)的生物光學(xué)窗口中運(yùn)行33。所以在設(shè)計(jì)熒光探針時(shí),應(yīng)該選擇激發(fā)和發(fā)射波長(zhǎng)較長(zhǎng)的熒光團(tuán),才能實(shí)現(xiàn)無(wú)損傷組織穿透。小分子熒光探針設(shè)計(jì)合成的常用策略大致分為非靶向熒光探針和靶向熒光探針。靶向的探針能夠?qū)崿F(xiàn)定位檢測(cè),它是將熒光染料連接到特定的分子靶向配體上,這對(duì)于腫瘤的診斷十分有用,因?yàn)榘┳兗?xì)胞表面一般都會(huì)過(guò)度表達(dá)某種受體。它可進(jìn)一步分為活性探針或待激活探針。在臨床上利用非靶向的NIR探針-吲哚菁綠,來(lái)判斷病人體內(nèi)血流和清除率的情況34,也可以對(duì)完整的小動(dòng)物(如小鼠)腫瘤進(jìn)行體內(nèi)成像35。此外人們還可以將量子點(diǎn)作非靶向探針,用于成年大鼠的血管成像的造影劑36,37。那么在利用熒光探針或熒光信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)時(shí),怎樣發(fā)揮
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Human carboxylesterases:a comprehensive review[J]. Dandan Wang,Liwei Zou,Qiang Jin,Jie Hou,Guangbo Ge,Ling Yang. Acta Pharmaceutica Sinica B. 2018(05)
本文編號(hào):3453142
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