半胱氨酸、高半胱氨酸、谷胱甘肽等生物硫醇在維持生物體內(nèi)氧化還原平衡、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等方面發(fā)揮著重要作用。然而,它們非常相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)使得對其區(qū)分檢測成為一個巨大的挑戰(zhàn)。最初在化學(xué)合成中作為保護(hù)基的氯乙酰基近幾年也被開發(fā)為硫醇反應(yīng)位點之一,目前關(guān)于氯乙�；悷晒馓结樀膱蟮肋�比較少,已報道的探針主要存在兩個問題:一是此類探針均是熒光升起型,在對Cys的定量檢測中易受環(huán)境影響;二是氯乙酰基不是有力的淬滅基團(tuán),導(dǎo)致探針自身熒光偏強(qiáng),信噪比低。本實驗選用香豆素（探針C1、C2、C3）和苯并噻唑類分子（探針H1）為熒光發(fā)光基團(tuán),設(shè)計了四個基于氯乙酰基反應(yīng)基團(tuán)的半胱氨酸探針,從溶劑、溫度、pH等環(huán)境因素詳細(xì)地研究了四個探針的穩(wěn)定性、選擇性以及與Cys的反應(yīng)活性。通過比較探針C1、C2和C3,發(fā)現(xiàn)探針分子結(jié)構(gòu)的改變對其穩(wěn)定性與靈敏性有很大的影響,穩(wěn)定性增加的同時靈敏性卻有所降低。探針H1為比率型探針,能夠?qū)ys進(jìn)行比率計量的自校準(zhǔn)檢測,相比較于前三個探針,穩(wěn)定性有所增加,并在體外檢測中表現(xiàn)出對Cys的高選擇性和高靈敏性,加入陽離子表面活性劑后反應(yīng)在40 min內(nèi)完成,檢測極限低至0.4μΜ。此外,探... 

【文章來源】：蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

(a)哺乳動物生物硫醇參與的代謝途徑[4]

雙光子顯微鏡是利用兩個近紅外光子作為激發(fā)源，如此便有具有組織穿透深度高、局部激發(fā)、可觀察時間長等優(yōu)點，從而可進(jìn)行組織成像。探針 5 是以 2-甲氨基-6-乙酰萘為熒光團(tuán)，二硫鍵為硫醇反應(yīng)位點，硫醇可與二硫鍵交換，緊接著分子內(nèi)親核取代產(chǎn)生氨基-乙酰萘，同時相較于 5 來說反應(yīng)后的雙光子熒光增強(qiáng) 10 倍，而且此探針能在 90-180 μM 深度對活細(xì)胞和大鼠組織進(jìn)行成像。圖 1-4 基于二硫鍵交換檢測生物硫醇[68]1.2.1.4 Se-N 鍵斷裂Tang 實驗組報道了基于 Se-N 鍵斷裂檢測硫醇的探針 6 和 7，如圖 1-5 所示。無熒光的探針 6 與不同硫醇（包括蛋白硫醇）如硫氧還蛋白，谷胱甘肽還原酶和金屬硫蛋白間的不可逆反應(yīng)，可生成強(qiáng)熒光的羅丹明 6G[69]。探針 7 則是由消炎鎮(zhèn)痛藥依布硒啉（2-苯基-1,2-苯并異硒唑-3（2H）- 酮）連接 Se-N 鍵可在硫醇存在下催化過氧化氫的還原受到啟發(fā)，將依布硒啉整合近紅外熒光團(tuán)-七甲菁花青素設(shè)計合成。探針 7 可以與 GSH/H2O2進(jìn)行可逆反應(yīng)

圖 1-5 基于 Se-N 鍵斷裂檢測生物硫醇[65, 69, 70]1.2.2 選擇性檢測 Cys/Hcy雖然檢測總的生物硫醇技術(shù)已經(jīng)很成熟了，但由于化學(xué)結(jié)構(gòu)的相似性使得生物硫醇間的區(qū)分檢測依然面臨很大挑戰(zhàn)，由于不同硫醇有不同生物學(xué)的作用，因此這種區(qū)分有很重要的生物化學(xué)意義。例如，血漿 Hcy 水平升高與心血管和老年癡呆癥有關(guān)，而異常水平的 GSH 則與心臟問題、癌癥和衰老有關(guān)[71]。區(qū)分 Hcy和 Cys 與其他硫醇（主要是 GSH）的方法主要是利用它們的巰基與相鄰胺基的協(xié)同作用，特定的反應(yīng)如醛環(huán)化、丙烯酸酯共軛加成環(huán)化、天然化學(xué)連接、芳香取代重排等，而在基于這些反應(yīng)的檢測方法中，可依據(jù) Cys 相對較小的空間位阻，相對較快的成環(huán)反應(yīng)速率，區(qū)別檢測 Cys 與 Hcy 。1.2.2.1 與醛基環(huán)化醛基可以與 Hcy/Cys 環(huán)化生成噻唑烷/噻嗪烷，這經(jīng)常被用于標(biāo)記、固定多肽和蛋白質(zhì)，同時也以此來構(gòu)建熒光探針（圖 1-6），它已經(jīng)成為區(qū)分 Hcy/Cys 和

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Antioxidative status of patients with alcoholic liver disease in southeastern Taiwan[J]. Ming-Jong Bair,Hsiang-Chi Peng,Sien-Sing Yang,Suh-Ching Yang.  World Journal of Gastroenterology. 2011(08)



本文編號：3296870