抑郁症小鼠脑内两种生物活性分子的同时荧光成像研究

发布时间：2021-02-04 19:41

　　抑郁症是一种对人类危害极大的精神类疾病,它具有高发病率、高死亡率、高致残率的特点,对家庭和社会造成沉重的负担。但目前仍缺乏有效的诊断和治疗抑郁症的方法,主要原因是对抑郁症的发病机制认识不足。生物活性分子如活性氧（Reactive Oxygen Species,ROS）、金属离子、H⁺、还原性物质等在调控细胞内氧化还原系统的平衡和调节神经递质的传递过程中起重要作用,与脑部疾病的发生发展紧密相关。而且这些活性分子之间相互影响,浓度变化相互关联,形成分子通讯。例如,锌与阿尔茨海默病、抑郁症等多种脑疾病相关。H⁺可以通过调节各种电压门控和配体门控离子通道,如N-甲基-D-天冬氨酸（N-methyl-D-aspartate,NMDA）受体,来调节神经元的功能。而且Zn²⁺和H⁺同时作为NMDA受体的调节结合离子,与NMDA受体的活性密切相关。因此,对Zn²⁺和H⁺水平协同变化的研究将促进对抑郁症的认识以及治疗。半胱氨酸（Cys）参与抗氧化剂谷胱甘肽（GSH）的合成,... 

【文章来源】：山东师范大学山东省

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

探针的结构及合成

山东师范大学硕士学位论文3图1-2探针的结构及识别机理。2018年，ChristophJ.Fahrni课题组合成了一种具有膜透性的Zn2+荧光探针[20]，如图1-3。基于荧光团的推拉电子效应，探针与Zn2+反应之后发生明显的荧光光谱移动，适用于荧光发射比率成像。探针与Zn2+结合能力强，双光子荧光特性出色，可用于观察细胞中Zn2+水平变化情况，探究在多种生理和病理条件下活细胞中Zn2+池的作用。因此，作者首次利用该探针比率荧光成像监测到了细胞分化过程中Zn2+的变化，为探索调节Zn2+平衡和Zn2+的信号传导提供了方法。图1-3探针的结构及合成。2019年，ThomasV.O’Halloran课题组合成了一种具有长斯托克斯位移的Zn2+荧光探针ZincBY-4[21]，如图1-4。三吡咯螯合剂与BODIPY荧光团共轭构成了ZincBY系列探针。由于分子内氢键影响BODIPY核的电子结构，从而导致3b位上环外氮上的电子密度显著增加，从而增加了与锌的键合度。其中一种衍生物ZincBY-4具有较大的斯托克斯位移和较高的锌亲和力，使其更适合与其他绿色荧光探针同时检测活细胞中的锌。因此，作者为开发用于对细胞内、活体内锌通量成像提供了更好的工具方法。

山东师范大学硕士学位论文3图1-2探针的结构及识别机理。2018年，ChristophJ.Fahrni课题组合成了一种具有膜透性的Zn2+荧光探针[20]，如图1-3。基于荧光团的推拉电子效应，探针与Zn2+反应之后发生明显的荧光光谱移动，适用于荧光发射比率成像。探针与Zn2+结合能力强，双光子荧光特性出色，可用于观察细胞中Zn2+水平变化情况，探究在多种生理和病理条件下活细胞中Zn2+池的作用。因此，作者首次利用该探针比率荧光成像监测到了细胞分化过程中Zn2+的变化，为探索调节Zn2+平衡和Zn2+的信号传导提供了方法。图1-3探针的结构及合成。2019年，ThomasV.O’Halloran课题组合成了一种具有长斯托克斯位移的Zn2+荧光探针ZincBY-4[21]，如图1-4。三吡咯螯合剂与BODIPY荧光团共轭构成了ZincBY系列探针。由于分子内氢键影响BODIPY核的电子结构，从而导致3b位上环外氮上的电子密度显著增加，从而增加了与锌的键合度。其中一种衍生物ZincBY-4具有较大的斯托克斯位移和较高的锌亲和力，使其更适合与其他绿色荧光探针同时检测活细胞中的锌。因此，作者为开发用于对细胞内、活体内锌通量成像提供了更好的工具方法。


本文编号：3018833