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近年来,荧光分子探针已经成为分析化学研究领域中的热点,是观测细胞形态结构、研究细胞生理或病理进程的有力工具。基于荧光分子探针的荧光成像技术具有高灵敏度、高时空分辨率、无损伤样品制备以及原位实时快速检测等优点,能够满足细胞生物分析检测的需求。然而,目前报道的大多数荧光分子探针通常具有较短的激发波长和发射波长(λ_(ex)600 nm,λ_(em)650 nm),在生命体内荧光成像时存在一定的局限性,通常具有生物样品穿透深度较小、光漂白严重、对生物样品光损伤较大、易受到生物体内背景荧光的干扰等缺点。 而近红外荧光分子探针具有较大的激发波长与发射波长(λ_(ex)600nm,λ_(em)650 nm),可以减少对生物样品的光损伤,增加组织穿透深度,减少背景自荧光的干扰,以获得在生命体内的优异的成像性能。 SiR硅基罗丹明是近年来报道的一类具有优异光物理性质的近红外荧光染料,其激发波通常长大于600 nm,且发射波长位于近红外区(约680 nm),在荧光检测和成像中得到了广泛的应用。尤其值得指出的是,相对于传统的近红外菁染料,硅基罗丹明具有极佳的光稳定性,在生物成像时能够获得稳定的持久的荧光信号,能够应用于长时间荧光成像进程。
基于上述原因,本论文设计合成了两例基于硅基罗丹明染料的近红外荧光分子探针,分别实现了溶酶体内次氯酸与pH的荧光分析检测,其具体内容如下:(1)在第二章中,首次合成了溶酶体靶向的次氯酸近红外荧光分子探针Lyso-NIR-HClO。探针Lyso-NIR-HClO对次氯酸具有高灵敏度和高选择性,在体外线性范围为5.0×10~(-8)至1.0×10~(-5)M,检出限为2.0×10~(-8)M,并被成功应用于MPO/H_2O_2/Cl~-体系中HClO的实时检测。同时,探针Lyso-NIR-HClO展示出优异的成像性能,如细胞内背景荧光干扰低、稳定持久的荧光信号、较大的组织成像深度。此外,Lyso-NIR-HClO被成功地应用于溶酶体内源性和外源性HClO的成像。最后,我们利用探针Lyso-NIR-HClO对溶酶体相关的炎症反应(细菌感染的巨噬细胞和炎症小鼠模型)进程中产生的HClO进行了实时监测,取得了满意的效果。以上结果表明,该探针对炎症等疾病中HClO的识别以及炎症反应中溶酶体的作用研究具有一定的应用价值。
硅-罗丹明是用二甲基硅基替换四甲基罗丹明母核中的氧原子得到的一类具有更长发射波长、更好光稳定性的荧光染料、以及标记时更低荧光背景的荧光染料。SiR 染料大激发波长 652 nm，大发射波长 674 nm，处于红外光区；光稳定性好，成功应用于超高分辨成像；在溶液中常处于闭环状态，因而标记时荧光背景非常低。将 SiR 羧酸与各种点击化学接头连接，我们开发了一系列的 SiR-Click 探针，用于生命科学相关研究。 以上内容来源于齐岳生物小编axc |
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