内质网荧光探针研究进展

内质网作为亚细胞器在哺乳细胞生命活动中发挥重要作用.将内质网可视化,进一步检测其活性物质、微环境及生理过程,对于疾病的诊治具有重要的指导价值.近年来,内质网靶向荧光探针的设计与合成受到了越来越多的关注.当前已报道的内质网靶向荧光探针涵盖了单纯内质网成像、金属离子、小分子物质、大分子物质、微环境等.总结并介绍了近期报道的内质网靶向荧光探针的设计与合成工作,分析了内质网荧光探针在研究细胞生理过程中的应用,并展望了内质网靶向荧光探针的发展趋势.     

脱氧核糖核酸荧光探针的研究进展

综述了不同种类的荧光探针与ＤＮＡ的结合方式及其在ＤＮＡ定量分析等方面的应用,并对荧光探针的研究前景进行了展望。     

胆碱酯酶荧光探针的研究进展

作为生物体中一类重要的糖蛋白水解酶,胆碱酯酶主要有乙酰胆碱酯酶(AChE)和丁酰胆碱酯酶(BChE)两种同工酶.它们分布在大脑、血液和其他组织中,广泛参与人和动物体内的多种生理代谢过程.因此,胆碱酯酶在神经生物学、药学、临床医学和毒理学等研究领域发挥着重要的作用.胆碱酯酶的活性分析对于药物发现以及相关疾病的诊断和治疗具有重要的指导意义.本文简要评述了胆碱酯酶荧光探针的研究进展,包括抑制剂型探针、底物型探针以及整合纳米技术等所建立的荧光定量分析方法.     

次氯酸荧光探针的研究进展

次氯酸(HCl O)是生物体内重要的活性氧(ROS)之一,在人类免疫功能系统中扮演着重要的角色,有助于对入侵细菌和病原体进行破坏.然而,过量的次氯酸或次氯酸盐会导致组织损伤和一系列疾病,如动脉硬化、关节炎和癌症等.因此,快速、灵敏、选择性检测生物样品中的HCl O相当重要.近年来,由于具备操作简单、检测限低、低毒性、高灵敏度和高选择性等多种优势,荧光探针方法检测次氯酸的研究得到了快速发展.按照不同的荧光基团综述了近几年HCl O荧光探针的设计、合成与应用进展.     

pH荧光探针的研究进展

本文评述了近二十年来荧光素类、半萘酚罗丹荧类、金属配合物类、8-羟基芘-1,3,6-三磺酸盐等pH荧光探针的发展。按种类分别讨论了其荧光随pH变化的性质、适用的pH测定范围以及分析应用。引用文献56篇。     

过氧化氢荧光探针的研究进展

过氧化氢(H2 O2)与生命系统中的许多生理和病理过程有关.但是,过量的H2 O2会导致一系列生理疾病,因此,有效地识别和检测H2 O2非常重要.近年来已经报道了许多用于检测生物体系中H2 O2的荧光探针,与传统的检测方法相比,其具有灵敏度高、无创检测及实时成像等优点.本文根据不同的荧光团,评述了近五年H2 O2荧光探...     

硫醇类荧光探针研究进展

硫醇是生物体中许多蛋白质和小分子的重要组成部分,在细胞的抗氧化系统中具有重要的作用,定量检测硫醇在生物化学和临床化学中具有重要的意义.荧光法由于其具有灵敏度高、能够实现对活体甚至单个细胞的实时可视化示踪的优点,成为目前广泛采用检测细胞内硫醇类物质的一种重要手段.本文引用文献51篇,按荧光探针与巯基作用机理的不同分类,就近年来该领域的研究进展做了比较系统的评述,并展望了此类探针的发展趋势和应用前景.     

香豆素衍生物荧光探针研究进展

对近5年来设计合成的新型香豆素荧光探针研究进展进行综述.系统阐述合成新型香豆素荧光探针在生物学领域的应用,主要包括检测内源性物质、监测细胞结构形态、对重金属离子的定性定量分析等.香豆素母核的活性位点多样,适于结构修饰,基于香豆素荧光探针对7、8位的活性位点进行改造,得到一系列新型香豆素衍生物荧光探针.通过对此类荧光传感...     

锌离子荧光探针研究进展

锌广泛存在于人体内,具有重要生理功能。因此,对游离锌离子的选择性识别和有效检测具有重要意义。荧光探针因其设计简单、易于操作、灵敏度高、可细胞成像等诸多优点而广泛应用于锌离子的识别研究。锌离子荧光探针常见的识别机理包括光致电子转移、分子内电荷转移、荧光共振能量转移、聚集诱导荧光增强、螯合荧光增强等。其中,基于螯合荧光增强机理的锌离子探针,其荧光团通常可同时作为识别基团,因此,相比于其它探针,具有设计较为简单、合成较为便捷的优点。本文综述了近年来文献中报道的基于以上各种识别机理的锌离子荧光探针,并着重介绍了螯合荧光增强机理在锌离子识别中的应用。     

含磷小分子荧光探针的研究进展

阐明生物内各种相关活性物质及其实时变化、生理分布与生物功能是探索自身与生命奥秘的重要组成部分。化学荧光探针是该领域研究的重要工具之一。含磷荧光探针因具有较强的还原性、良好的水溶性与生物相容性,可利用其特异性化学反应或者物理作用检测细胞内各种特定的分析底物。近几年基于不同含磷官能团荧光探针的研究取得了较大进展,本文对相关研究进行了梳理,对含磷官能团类的荧光探针进行归纳总结:主要包括2-(二苯基磷)苯甲酸酯类、磷酸酯类、二苯基磷酰类和三苯基磷阳离子等类型荧光探针,为进一步探索构建新的含磷基团荧光探针提供借鉴与参考。     

碱性磷酸酶荧光探针的研究进展

碱性磷酸酶(ALP)是一种广泛存在于各种哺乳动物组织中的重要酶,作为生物标记物和诊断指标为分子生物学的研究应用及人类疾病治疗提供了重要信息.由于其在人类身体健康方面的信息可靠性,近年来在荧光检测技术的研究日趋激烈,已发展成为一类重要的检测方法.根据不同的发光特点从(1)基于激发态分子内质子转移(ESIPT)和分子内电荷转移型(ICT)的传感体系、(2)基于聚集诱导发光的传感体系(AIE)、(3)基于降低给电子能力(D d-E)或扰乱共轭π电子的传感体系(D π-C)和(4)基于荧光内滤效应(IFE)的传感体系几个方面综述了近年来ALP的荧光检测、活性评价及生物成像方面的研究进展,并对其发展趋势做了展望.     

硝基还原酶荧光探针的研究进展

硝基还原酶是一类依赖于黄素单核苷酸或黄素腺嘌呤二核苷酸的细胞质酶,广泛存在于细菌中。肿瘤细胞缺氧通常也可导致胞内硝基还原酶增加。在电子供体如还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的存在下,硝基还原酶可以将芳香族硝基化合物有效还原为相应的氨基化合物。这种还原行为不仅用于药物的激活和芳香族硝基化合物的生物降解,同时也可用来设计含硝基的荧光探针对实体瘤细胞的缺氧状况进行检测。本文简要评述近年来硝基还原酶荧光探针的研究进展,包括基于多米诺分解反应以及荧光体上硝基直接还原为氨的反应而发展的荧光探针。     

次氯酸比色荧光探针的研究进展

次氯酸(HClO)和次氯酸钠(NaClO)广泛存在于生命体和环境中,并与生命体的健康或疾病密切相关.近年来,为揭示HClO对生物体的作用及作用机制,已经设计出许多HClO比色荧光探针,这些次氯酸比色荧光探针由于具有灵敏、快速、高选择性、可视化和实时监测等优点而被用于环境或生物体中HClO或ClO-的检测.根据探针对HClO识别机制的不同,将HClO比色荧光探针分为五大类,总结评价近五年来次氯酸比色荧光探针的设计、特征及实际应用.     

亚铁离子荧光探针的研究进展

铁作为生命系统中最丰富的过渡金属元素,在许多生理和病理过程中发挥着无可替代的作用.铁平衡失调不仅会导致诸如癌症、心血管疾病、神经退行性疾病等的发生和发展,而且还会造成细胞铁死亡.尽管细胞中的铁有Fe~(2+)和Fe~(3+)两种形式,但细胞还原性微环境使其主要以Fe~(2+)形式存在.因此,开发一种对Fe~(2+)的特异性检测技术有助于深入了解Fe~(2+)与人类健康和疾病的关系.随着荧光成像技术的发展,近年来特异性检测Fe~(2+)的荧光探针引起学者们的极大关注.对近10年来报道的Fe~(2+)荧光探针,根据探针的设计思路、与Fe~(2+)的作用机理、光学特性以及其生物应用等方面进行了总结,并对Fe~(2+)荧光探针的发展前景进行了展望.     

钯离子荧光探针的研究进展

钯是一种重要的贵金属,在制药、燃料电池、电子电气和珠宝等行业得到广泛的应用。 然而,它的大量使用不可避免会造成其在环境中的残留,产生毒害,因此对钯的检测与识别具有重要的意义。 荧光探针具有较高的选择性、较高灵敏度、对设备依赖小、操作简单、检测限低等优点。 本文综述了近年应用于低浓度检测钯离子荧光分子探针的设计方法及作用机制。 按照荧光探针检测钯离子的响应模式,主要分为淬灭型、增强型、比率型3种方式进行评述。 尽管钯离子探针的研究在分子设计上取得了重要进展,但荧光染料与钯离子的响应时间尚且不能人为控制,尤其对于复杂体系中钯离子的检测效果尚待进一步改进。 因此,开发钯离子响应时间短、灵敏度高、专一识别性高并能应用于复杂体系的荧光探针,可能是今后主要发展方向。     

巯基类荧光探针的研究进展

生物硫醇类物质,如半胱氨酸、高半胱氨酸、谷胱甘肽等,在生命体中有至关重要的生理和病理作用.因此,近几年对生物硫醇的研究成了一大热点.目前巯基类荧光探针的设计主要是基于巯基的强亲核性.根据荧光探针与巯基反应的不同的机理,综述了近几年关于检测硫醇的荧光探针的合成报道,从迈克尔加成、醛基的环化、裂解、取代和其他几个方面对探针的检测限、响应时间、当量比、选择性、稳定性等进行了综述.     

氨肽酶N荧光探针的研究进展

氨肽酶N(aminopeptidase N,APN)是一种外肽酶,广泛存在于哺乳动物体内,可从蛋白质多肽链的N末端水解中性或碱性氨基酸,在人体中具有多种重要的生理功能。APN可作为癌症诊断的标志物,尿液中APN也可作为肾小球肾炎的早期生物标志物。本文综述了APN荧光探针的研究进展,主要包括亲和力型APN荧光探针和反应型APN荧光探针,并对它们的优缺点进行了比较;最后对APN荧光探针的发展前景进行了展望。     

新型铁离子荧光探针的研究进展

由于重金属离子对人类健康起着重要作用,因而对痕量重金属离子的快速检测,是当前研究的热点问题.作为生物体内的重要元素,铁元素的缺少和过量都可能引起严重的人体机能障碍,因而能够对铁离子实现快速识别显得尤为重要.本文作者通过研究近年来报道的高选择性高灵敏度铁离子荧光探针,对Fe~(3+)的特异性识别及其实际应用的可能性进行总结,并对Fe~(3+)荧光探针未来的发展方向进行预测.     

二氧化硫衍生物荧光探针的研究进展

二氧化硫衍生物亚硫酸氢盐和亚硫酸盐在食品的防腐、抗菌和抗氧化等方面起着重要的作用.两种物质的化学和生物分子功能对环境和人类健康的重要性受到广泛关注.定量检测二氧化硫衍生物在生化研究和相关疾病诊断方面有着突出的意义.目前,利用高选择性、高灵敏度的光学探针开展二氧化硫衍生物的检测研究已成为前沿课题之一.其中,荧光探针由于具有简便性、高时空分辨能力等特点尤其受到关注.本文基于光学探针与二氧化硫衍生物的不同反应机理,针对近年来该领域的研究新进展进行了较系统的评述.所涉及的反应机理主要有乙酰丙酮酸酯的加成、醛基加成、其他双键的麦克尔加成、C=N键异构化等.此外,还对检测二氧化硫衍生物的光学探针存在的问题进行了讨论,并在目前研究的基础上对其发展趋势与应用前景进行了展望.     

汞离子荧光探针的研究进展

综述了近几年来用于检测汞离子的荧光探针的研究进展,重点介绍了以氟硼二吡咯(BODIPY)、罗丹明、1,8-萘酰亚胺作为荧光团的汞离子荧光探针的结构和设计原理,概述了这些汞离子荧光探针在检测过程中的优点,并展望了这些汞离子荧光探针的研究和发展方向.