基于富勒烯(C-,60-)構建新型熒光探針用于生物活性物質的檢測.pdf

1、在生物體中，各種生物活性分子是細胞、組織和器官不可缺少的組成部分，并且參與細胞增殖與分化、生命遺傳、細胞新陳代謝等活動。因此，在生命科學的研究中，對核酸、酶、蛋白質、肽等生物活性分子的研究占有重要的地位。近年來對檢測細胞中生物活性分子方法的研究越來越多。熒光法簡單易行，便于操作，具有高靈敏度、高選擇性的特點。熒光探針分子可以與活細胞內的生物活性分子作用生成強熒光物質，借助于激光共聚焦成像技術，實現(xiàn)細胞內待測活性分子的“可視化”，從而對它

2、們在生命體內進行“實時在線”的檢測。因此，近年來對用于檢測細胞內活性物質的熒光探針的研究發(fā)展迅速。 本論文主要以提高探針的響應速度、靈敏度以及選擇性為主要出發(fā)點，以熒光檢測技術為研究手段，基于熒光探針與酶或過氧化氫等生物活性物質特異性作用后熒光光譜性質的改變從而實現(xiàn)對特定物質的檢測。論文的主要內容如下： 在第一章中，綜述了兩個方面的內容： (1)富勒烯的結構及性質，富勒烯及其衍生物在生物學及醫(yī)學方面的應用和在生物

3、體內的毒性研究。 (2)生物活性物質的研究發(fā)展，包括胰蛋白酶的作用和自由基的生理、病理作用及檢測技術的研究發(fā)展。 在第二章中，基于光致電子轉移機理，設計合成了一種新型的熒光探針(C60-FL)用于直接檢測胰蛋白酶。該探針包含兩個部分：熒光素作為熒光基團和電子供體，富勒烯(C60)作為電子受體和胰蛋白酶類底物。當胰蛋白酶存在時，由于胰蛋白酶與探針C60-FL中的C60部分相互作用抑制了熒光素電子沿橋聯(lián)向C60的轉移，導致探

4、針分子中熒光素熒光恢復。探針可以對胰蛋白酶產生直接且瞬時的響應。實驗結果顯示了在最佳實驗條件下，體系的熒光增強與胰蛋白酶的濃度在4.40×10-7-7.04×10-5gmL-1范圍內成比例關系。該方法的檢測限是40ngmL-1。在多種蛋白、酶、活性氧自由基以及其他生命活性物質共存的情況下，該探針對胰蛋白酶具有極好的選擇性。該探針的良好性質有助于研究發(fā)展在生物背景下用于檢測酶的熒光探針。 在第三章中，以富勒烯和熒光素為原料，基于過