【摘 要】
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监测生物体内分析物的分布和表达水平对研究生物系统的相关生理和病理过程具有重要意义。基于荧光探针的检测方法具有简单、成本低、灵敏度高、支持空间分辨成像等优点,已成为生物成像和生物传感应用中不可或缺的工具。本文设计和合成了两例荧光探针DCH-S与SD-1,分别用于对硫化氢和受体酪氨酸激酶的荧光检测。硫化氢是一种重要的内源性信号分子,具有多种生物学功能。硫化氢在体内的异常表达与包括癌症在内的许多疾病的发
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监测生物体内分析物的分布和表达水平对研究生物系统的相关生理和病理过程具有重要意义。基于荧光探针的检测方法具有简单、成本低、灵敏度高、支持空间分辨成像等优点,已成为生物成像和生物传感应用中不可或缺的工具。本文设计和合成了两例荧光探针DCH-S与SD-1,分别用于对硫化氢和受体酪氨酸激酶的荧光检测。硫化氢是一种重要的内源性信号分子,具有多种生物学功能。硫化氢在体内的异常表达与包括癌症在内的许多疾病的发生和发展有关。因此,监测体内硫化氢水平对研究生物系统的相关生理和病理过程具有重要意义。第二章设计并合成了一种双通道荧光增强型硫化氢探针DCH-S,该探针以香豆素-苯并呋咱复合体为荧光基团,通过识别基团2,4-二硝基苯磺酸酯和硫化氢的反应释放荧光,从而实现对硫化氢的荧光识别。与硫化氢反应后,探针DCH-S在456 nm和600 nm产生两个荧光发射峰,荧光强度的变化与硫化氢浓度有良好的线性关系。DCH-S对硫化氢有较高的选择性,其识别过程不受其他无机盐、氨基酸、生物硫醇等物质的影响。通过高效液相色谱、液质联用以及反应体系的~1H NMR分析,验证了探针的反应机理。探针DCH-S具有较低的细胞毒性,可以用于细胞和斑马鱼体内硫化氢的识别与荧光成像。受体酪氨酸激酶是细胞膜上催化多种底物蛋白酪氨酸残基磷酸化的激酶,其异常表达与肿瘤细胞的增殖、分化、迁移等具有重要关系,对受体酪氨酸激酶的检测有助于癌症的早期诊断和监测治疗。第三章设计并合成了一种靶向型受体酪氨酸激酶荧光探针SD-1,该探针的分子结构中引入了受体酪氨酸激酶的一种抑制剂舒尼替尼作为靶向基团,其与荧光团苯并呋咱通过乙二胺链相连。探针SD-1在600 nm处有微弱的荧光发射,在添加受体酪氨酸激酶后,荧光发射逐渐增强。600 nm处的荧光发射强度对受体酪氨酸激酶浓度的线性关系表明探针SD-1在一定范围内可以定量检测受体酪氨酸激酶。探针SD-1可以选择性地识别受体酪氨酸激酶而不受其他生理物质的干扰,对HT-29细胞、A549细胞和HUVEC细胞的荧光共聚焦实验展现了探针对过表达受体酪氨酸激酶细胞的细胞膜快速、灵敏的成像能力。
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