22864.用于生物識(shí)別、醫(yī)學(xué)診斷雙光子熒光染料的研究

1、博士學(xué)位論文用于生物識(shí)別＼醫(yī)學(xué)診斷雙光子熒光染料的研究ResearchonTwophotonFluorescentDyesforBiologicalIdentificationandMedicalDiagnosis學(xué)號(hào)：!!QQZ巡完成日期：201309大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)博士學(xué)位論文摘要生物標(biāo)志物是指可以標(biāo)記系統(tǒng)、器官、組織、細(xì)胞及亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)或功能改變的一類生化指標(biāo)，其常被用

2、于生物識(shí)別、疾病診斷和疾病治療。因此，建立高效、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)潔的可專一識(shí)別生物標(biāo)志物的方法將對(duì)生物識(shí)別、醫(yī)學(xué)診斷、疾病治療起到不可估量的作用。近年來(lái)，應(yīng)用熒光染料對(duì)生物標(biāo)志物進(jìn)行識(shí)別和檢測(cè)的熒光顯微成像及檢測(cè)技術(shù)已逐漸被應(yīng)用到生物識(shí)別、醫(yī)學(xué)診斷、疾病治療過(guò)程中。但現(xiàn)有的靶向到生物標(biāo)志物的熒光染料仍存在著特異性、專一性、靈敏度及生物適應(yīng)性等問(wèn)題。以氯泵和溶酶體為靶標(biāo)，通過(guò)對(duì)芴衍生物末端官能化，獲得兩例雙光子熒光染料TPFLER和TPFLLys

3、o。它們因具有合適的水油兩親性可分別定位到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和溶酶體。TPFLER和TPFLLyso實(shí)現(xiàn)了同時(shí)對(duì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和溶酶體的生物成像，并且大大降低了染料分子對(duì)細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)運(yùn)動(dòng)的干擾，提高了染料分子的生物適應(yīng)性。以磺脲受體I為生物標(biāo)志物，設(shè)計(jì)合成了兩例磺酰脲衍生物的雙光子熒光染料(SU1和SU2)。染料分子進(jìn)入生物體后特異性的與磺脲受體I結(jié)合，使得染料分子具有專一識(shí)別磺脲受體I的能力。染料分子實(shí)現(xiàn)了對(duì)糖尿病發(fā)過(guò)程中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)構(gòu)變化的可視化檢測(cè)。以核

4、糖核酸(RNA)中特有的氮堿基——尿嘧啶為生物標(biāo)志物，設(shè)計(jì)合成了一例硝基苯并瞇唑衍生物的雙光子熒光染料(BIQ)。染料分子通過(guò)與RNA中的尿嘧啶發(fā)生特異性反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)RNA明顯熒光“OFFON”的識(shí)別標(biāo)記過(guò)程。染料分子可在生物體內(nèi)、體外專一性的識(shí)別RNA，實(shí)現(xiàn)RNA原位實(shí)時(shí)的顯微成像。通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段，染料分子BIQ與RNA之間的特異性、專一性識(shí)別機(jī)理得到明確證實(shí)。以環(huán)氧化酶2(COX2)為生物標(biāo)志物，設(shè)計(jì)合成了三例以吲哚美辛為識(shí)別基團(tuán)的

5、雙光子熒光染料(ANQIMCl、ANQIMC2和ANQIMC6)。以ANQIMC2作為對(duì)比分子，染料分子ANQIMCl和ANQIMC6可以對(duì)COX2實(shí)現(xiàn)高效、特異性的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)熒光“OFFON’的識(shí)別標(biāo)記過(guò)程。熒光染料ANQIMCl對(duì)不同濃度的COX2具有不同波長(zhǎng)的熒光響應(yīng)能力，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生物體內(nèi)、體外COX2的比例定量檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)炎癥、癌癥的區(qū)別成像，并且可裸眼識(shí)別腫瘤樣本。染料分子ANQIMC6因具有良好的水油兩親性，可使其專一識(shí)別