七甲川菁类比率型荧光探针的构建及其在生物酶活性分中的应用
发布时间：2023-03-19 08:19
近年来,小分子荧光探针由于其高灵敏度和高时空分辨率而备受关注,是生物检测和成像的重要工具之一。其中,七甲川菁类作为典型的近红外荧光染料,因其优异的光物理性质、良好的生物相容性和低毒性而广泛应用于小分子荧光探针的设计。在分子识别和特定有机反应的帮助下,菁类染料的研究在过去的几十年里蓬勃发展,其中功能性的菁染料对特定的分析物具有良好选择性。本论文以七甲川花菁为荧光团,通过修饰不同的识别基团改变其共轭聚甲炔?-电子体系,设计了以下三种近红外比率型荧光探针:(1)在Cy-O的氧原子上引入一个磷酸基团得到具有线粒体特异性的近红外比率型荧光探针Cy-OP,用于高灵敏度和选择性识别碱性磷酸酶(ALP)。经过ALP处理后,探针Cy-OP表现出优异的识别性能,如选择性高、灵敏度好(检测限低至0.16 mU/mL)、响应时间短(30分钟内)和低荧光背景下大的发射峰位移。此外,酶残留物的发射比(I616 nm/I766 nm)有利于其在复杂生物系统中的应用。因此,探针Cy-OP成功应用于活细胞中ALP的检测和荧光定位。(2)设计合成了一例基于七甲川花菁的近红外比率...
【文章页数】：114 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 前言
1.1 荧光探针
1.1.1 近红外荧光探针
1.1.2 比率型荧光探针
1.2 菁染料概述
1.2.1 七甲川菁类荧光探针
1.2.2 七甲川菁类荧光探针的研究进展
1.3 生物酶及其检测意义
1.3.1 生物酶荧光探针的研究进展
1.3.2 碱性磷酸酶(ALP)的检测意义及其研究进展
1.3.3 酪氨酸酶(TYR)的检测意义及其研究进展
1.3.4 谷氨酰转移酶(GGT/ γ-GT)的检测意义及其研究进展
1.4 本论文的选题依据及研究思路
第二章 线粒体特异性的近红外荧光探针用于ALP活性的比率检测
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 实验方法
2.2.4 紫外-可见吸收光谱、荧光光谱的测定
2.2.5 检测限的测定
2.2.6 探针Cy-OP与 ALP反应的动力学研究
2.2.7 细胞培养和荧光成像方法
2.2.8 细胞毒性研究
2.3 结果与讨论
2.3.1 探针Cy-OP的设计合成及其对ALP的光谱响应
2.3.2 探针Cy-OP对 ALP检测机理的讨论
2.3.3 探针Cy-OP对 ALP检测的条件优化
2.3.4 探针Cy-OP对 ALP的检测性能研究
2.3.5 ALP酶催化激活机制
2.3.6 探针Cy-OP对 ALP检测的选择性实验
2.3.7 探针Cy-OP对活细胞中ALP的荧光成像
2.4 小结
第三章 用比色法和近红外比率型荧光探针测定内源性酪氨酸酶活性
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 实验方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 探针Cy-tyr的设计合成及其对TYR的光谱响应
3.3.2 探针Cy-tyr对 TYR检测机理的讨论
3.3.3 探针Cy-tyr对 TYR检测的条件优化
3.3.4 探针Cy-tyr对 TYR的检测性能研究
3.3.5 探针Cy-tyr对 TYR检测的选择性实验
3.3.6 探针Cy-tyr对活细胞中TYR的荧光成像
3.4 小结
第四章 γ-谷氨酰转移酶的近红外比率型荧光探针的设计与成像
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 实验方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 探针Cy-GGT的设计合成及其对GGT的光谱响应
4.3.2 探针Cy-GGT对 GGT检测机理的讨论
4.3.3 探针Cy-GGT对 GGT检测的条件优化
4.3.4 探针Cy-GGT对 GGT的检测性能研究
4.3.5 探针Cy-GGT对 GGT检测的选择性实验
4.3.6 探针Cy-GGT对活细胞中GGT的荧光成像
4.3.7 探针Cy-GGT对动物体内GGT活性检测实验
4.4 小结
结论
参考文献
附录
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
本文编号：3764909
【文章页数】：114 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 前言
1.1 荧光探针
1.1.1 近红外荧光探针
1.1.2 比率型荧光探针
1.2 菁染料概述
1.2.1 七甲川菁类荧光探针
1.2.2 七甲川菁类荧光探针的研究进展
1.3 生物酶及其检测意义
1.3.1 生物酶荧光探针的研究进展
1.3.2 碱性磷酸酶(ALP)的检测意义及其研究进展
1.3.3 酪氨酸酶(TYR)的检测意义及其研究进展
1.3.4 谷氨酰转移酶(GGT/ γ-GT)的检测意义及其研究进展
1.4 本论文的选题依据及研究思路
第二章 线粒体特异性的近红外荧光探针用于ALP活性的比率检测
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 实验方法
2.2.4 紫外-可见吸收光谱、荧光光谱的测定
2.2.5 检测限的测定
2.2.6 探针Cy-OP与 ALP反应的动力学研究
2.2.7 细胞培养和荧光成像方法
2.2.8 细胞毒性研究
2.3 结果与讨论
2.3.1 探针Cy-OP的设计合成及其对ALP的光谱响应
2.3.2 探针Cy-OP对 ALP检测机理的讨论
2.3.3 探针Cy-OP对 ALP检测的条件优化
2.3.4 探针Cy-OP对 ALP的检测性能研究
2.3.5 ALP酶催化激活机制
2.3.6 探针Cy-OP对 ALP检测的选择性实验
2.3.7 探针Cy-OP对活细胞中ALP的荧光成像
2.4 小结
第三章 用比色法和近红外比率型荧光探针测定内源性酪氨酸酶活性
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 实验方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 探针Cy-tyr的设计合成及其对TYR的光谱响应
3.3.2 探针Cy-tyr对 TYR检测机理的讨论
3.3.3 探针Cy-tyr对 TYR检测的条件优化
3.3.4 探针Cy-tyr对 TYR的检测性能研究
3.3.5 探针Cy-tyr对 TYR检测的选择性实验
3.3.6 探针Cy-tyr对活细胞中TYR的荧光成像
3.4 小结
第四章 γ-谷氨酰转移酶的近红外比率型荧光探针的设计与成像
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 实验方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 探针Cy-GGT的设计合成及其对GGT的光谱响应
4.3.2 探针Cy-GGT对 GGT检测机理的讨论
4.3.3 探针Cy-GGT对 GGT检测的条件优化
4.3.4 探针Cy-GGT对 GGT的检测性能研究
4.3.5 探针Cy-GGT对 GGT检测的选择性实验
4.3.6 探针Cy-GGT对活细胞中GGT的荧光成像
4.3.7 探针Cy-GGT对动物体内GGT活性检测实验
4.4 小结
结论
参考文献
附录
致谢
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本文编号：3764909
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