熒光探針的應(yīng)用與進(jìn)展-圖文

熒光探針的應(yīng)用與進(jìn)展_圖文.pptx前言：1、熒光探針技術(shù)廣泛應(yīng)用于生物檢測，對(duì)于藥物控釋、靶向給藥、檢測藥效方面可以針對(duì)性的進(jìn)行定性或定量的研究和表征。識(shí)別作用可以標(biāo)記含有特定基團(tuán)的生物大分子如蛋白質(zhì)、抗原抗體、核酸、酶以及聚合物。2、熒光探針具有特別強(qiáng)的可設(shè)計(jì)性，本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與高分子密切相關(guān)。什么是熒光？什么是熒光分析？什么是熒光探針技術(shù)？當(dāng)紫外光照射到某些物質(zhì)時(shí)，這些物質(zhì)會(huì)發(fā)射出不同顏色和不同強(qiáng)度的可見光，當(dāng)紫外光停止照射時(shí)，這種光線也隨之消失，這種光線稱為熒光。利用某些物質(zhì)被紫外光照射后所產(chǎn)生的能夠反映出該物質(zhì)特性的熒光進(jìn)行該物質(zhì)的定性分析和定量分析的方法，稱為熒光分析。指人們用強(qiáng)熒光的標(biāo)記試劑或光生成試劑對(duì)待測物進(jìn)行標(biāo)記或衍生，生成具有高熒光強(qiáng)度的共價(jià)或非共價(jià)結(jié)合的物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)待測物質(zhì)的定性定量分析。熒光探針分子的結(jié)構(gòu)熒光探針分子通常由三部分組成：識(shí)別基團(tuán)（receptor）熒光基團(tuán)（fluorophore）連接體部分（spacer）識(shí)別基團(tuán)也稱受體決定了探針分子的選擇性和特異性，熒光基團(tuán)則決定了識(shí)別的靈敏度，而連接體部分則可起到分子識(shí)別樞紐的作用。分類優(yōu)點(diǎn)影響因素選擇原則目前應(yīng)用應(yīng)用舉例應(yīng)用進(jìn)展熒光探針的分類熒光探針化學(xué)熒光探針有機(jī)小分子探針納米熒光探針基因熒光探針熒光蛋白藻紅蛋白苯系衍生物、萘系衍生物、吡啶衍生物、喹啉衍生物、香豆素衍生物、芘類衍生物和苯并五元雜環(huán)類衍生物等研究最多的是半導(dǎo)體納米微粒，也稱為量子點(diǎn)綠色熒光蛋白、增強(qiáng)綠色熒光蛋白、紅色熒光蛋白等熒光探針的優(yōu)點(diǎn)：靈敏度高選擇性好使用方便成本低不需預(yù)處理不受外界電磁場影響遠(yuǎn)距離發(fā)光影響熒光探針性質(zhì)的因素：內(nèi)因外因具有大的共軛π鍵結(jié)構(gòu)具有剛性的平面結(jié)構(gòu)取代基團(tuán)為給電子取代基給電子取代基如：-NH2，-NR2，-OH，-OR和-CN。吸電子取代基如：-C=O，-COOH，-CHO，-NO2和-溶液的PH值、溫度激發(fā)光源的選擇溶劑的性質(zhì)如極性、介電常數(shù)染料分子間相互作用等熒光探針的選擇原則（1）熒光的定性或定量定性一般選擇單波長激發(fā)探針，定量最好選擇雙波長激發(fā)的比率探針（2）熒光探針的特異性和毒性（3）熒光探針的適用PH（4）激發(fā)波長與發(fā)射波長斯托克斯位移（5）熒光強(qiáng)度與熒光壽命（6）光穩(wěn)定性、漂白性（7）熒光量子產(chǎn)率

熒光探針的目前應(yīng)用：大多數(shù)生物分子本身熒光較弱或基本無熒光，檢測靈敏度較差，使得熒光探針檢測技術(shù)的應(yīng)用成為客觀可能，廣泛應(yīng)用于生物分析以及分析化學(xué)中。常用于標(biāo)記抗原抗體和核酸，還可以檢測蛋白質(zhì)的活性點(diǎn)位，細(xì)胞檢測免疫，研究DNA堿基損傷修復(fù)以及藥物分子的化學(xué)反應(yīng)活性，尤其在腫瘤識(shí)別過程中起到了重要的作用。熒光探針應(yīng)用舉例:作為熒光基團(tuán)的香豆素和作為識(shí)別基團(tuán)的鄰氨基苯硫醚以席夫堿相連，加入鋅離子后，與硫醚上的硫原子、席夫堿上的氮原子及香豆素上的氧原子配位得到結(jié)構(gòu)2，抑制了席夫堿上C=N鍵的旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了熒光從無到有的變化。熒光探針的應(yīng)用進(jìn)展

RatiometricFluorescentPatternforSensingProteinsUsingAqueousPolymer-Pyrene/γ-CyclodextrinInclusionComplexes

中國科學(xué)院化學(xué)研究所的齊莉等科研人員，創(chuàng)新性地提出了發(fā)展一類基于聚合物-芘/γ-環(huán)糊精主客體復(fù)合物的比率型熒光探針進(jìn)行蛋白識(shí)別。AnalyticalChemistry（Anal.Chem.,2016,88,1821-1826）熒光探針的應(yīng)用進(jìn)展

AnalyticalChemistry（Anal.Chem.,2016,88,1821-1826）Usingthetwokindsofinclusioncomplexes,detectionanddifferentiationoffourproteins(serumalbumin,myoglobin,pepsin,andconcanavalinA)熒光探針的應(yīng)用進(jìn)展AnalyticalChemistry（Anal.Chem.,2016,88,1821-1826）結(jié)論

利用所合成制備的兩種不同的Polymer-Py/γ-CD主客體復(fù)合物，實(shí)現(xiàn)了對(duì)四種不同蛋白樣品的特異性識(shí)別檢測。不同的聚合物鏈與不同的蛋白的結(jié)合常數(shù)不同，因而所構(gòu)建的聚合物基質(zhì)熒光探針對(duì)蛋白具有良好的選擇性。而通過調(diào)節(jié)聚合物鏈的長度，還可進(jìn)一步調(diào)節(jié)蛋白識(shí)別檢測的靈敏度和選擇性。這個(gè)方法不但制備簡單、普適性強(qiáng)，而且具有較高的熒光檢測靈敏度和較強(qiáng)的蛋白識(shí)別選擇性，為構(gòu)建新型聚合物基質(zhì)的主客體復(fù)合物熒光探針的制備及蛋白識(shí)別分析提供了新的研究思路。AnalyticalChemistry（Anal.Chem.,2016,88,1821-1826）熒光探針的應(yīng)用進(jìn)展熒光探針的應(yīng)用進(jìn)展SimultaneousNear-InfraredandTwo-PhotonInVivoImagingofH2O2UsingaRatiometricFluorescentProbebasedontheUniqueOxidativeRearrangementofOxonium利用比率熒光探針實(shí)現(xiàn)在體內(nèi)對(duì)H2O2的近紅外和雙光子成像Adv.Mater.,2016,DOI:10.1002/adma.201602939背景：活性氧簇（ROS）是一類對(duì)生物分子具有很高反應(yīng)性的含氧分子，ROS在很多生理和病理學(xué)進(jìn)程中扮演著重要角色。過氧化氫（H2O2）是主要的一種ROS，它是細(xì)胞生長、繁殖和分化的重要信使。但是過量的H2O2通常預(yù)示著疾病，如癌癥、神經(jīng)衰退和心血管疾病等。因此發(fā)展能檢測體內(nèi)的H2O2的方法至關(guān)重要。原理：用BC代表文中設(shè)計(jì)的探針。BC含有特殊的H2O2反應(yīng)位點(diǎn)，能與H2O2反應(yīng)（其它生