双荧光共定位系统检测活细胞内蛋白质相互作用

荧光蛋白是目前细胞分子生物学广泛应用的分子探针,在细胞生物学、组织工程、基础医学领域也有广泛应用。荧光蛋白以其可以在活细胞正常生理水平下即时反应细胞、生物大分子和蛋     

生物大分子与有机小分子荧光探针相互作用的静态荧光猝灭理论及实验研究

现有的荧光猝灭理论的应用混淆了猝灭剂的平衡浓度[Q]与初始浓度[Q]0之间的关系．基于这一问题。本文探讨了生物大分子与有机物小分子探针之间相互作用的静态荧光猝灭理论，推导了相关的表观结合常数K和结合位点数n的数学表达式，及其相关的定量测定关系式．推导结果表明，荧光体的荧光强度与荧光体和猝灭剂之间的相对浓度有直接的关系，在猝灭剂的初始浓度[Q]0远小于荧光体的初始浓度[P]0时。△F与猝灭剂初始浓度[Q]0在一定浓度范围内呈正1比；而在猝灭剂的初始浓度[Q]0远大于荧光体的初始浓度[P]0时．1g1/F与Ig[Q]0呈正比．本文对上述推导结果进行了实验验证,结果表明，理论推导与实验结果相符，克服了现有的荧光猝灭理论存在的不足，不仅建立了静态荧光猝灭法测定生物大分子的更加科学的方法，而且对研究生物大分子与小分子荧光探针之间的相互作用具有一定的指导作用．     

光散射法研究肝素和酚藏花红的作用及其分析测定

和蛋白质、核酸一样,糖类是一种重要的生物大分子,按结构可分为单糖、寡糖、多糖及结合糖等四类.肝素(Hep)是多糖的一种,是一类由重复的二糖结构单元组成的带有负电荷的长链大分子物质.肝素具有抗凝血作用,在临床上作为抗凝血剂,在血渗析和体外血循环中起到防止血液凝固的作用,还可防止血栓生成.目前分析测定方法主要有:分子光谱法、高效液相色谱法、毛细管电泳法、质谱法和电化学方法等.近年来,分子散射光谱法作为一种新的分子光谱法在研究生物大分子与小分子相互作用及生物大分子的微量测定等方面得到广泛的应用[1～3].光散射法可以在普通的荧光光度计上实现测定.方法简便、快速、灵敏度高,且用于测定的探针种类也比荧光探针易得.     

蛋白变性因子对牛血清白蛋白(BSA)与1,8-苯胺基萘磺酸(ANS)复合体荧光特性的影响

1,8-苯胺基萘磺酸(1,8-ANS,下面简称ANS)是一种非极性荧光探针。当它溶解在不同极性溶剂中时,有不同的荧光特点,溶剂极性愈强,荧光效率愈低,其λ_(max)向长波方向移动(红移)。在水溶液中荧光效率近于零。它能与某些生物大分子和生物膜以非极性作用相结合,在生物大分子和生物膜研究中是一种应用广泛的荧光探针。白蛋白对许多种物质如自由脂肪酸、甾类化合物等具有很强的结合本领,是动物体内转运这类物质的主要载体。已经知道,这种蛋白质具有一种很强的带正电的疏水结合位。它由数个肽段组成,而在此肽段内含有一个色氨酸残基。在BSA分子内的另一     

荧光碳量子点的合成与生物成像应用及生物安全性研究进展

荧光探针在生命科学领域被广泛应用于生物成像领域.随着纳米技术的迅速发展,一些新类型的纳米荧光探针应运而生.荧光碳量子点(carbon dots)以其良好的生物相容性、优异的的抗光漂白能力、长荧光寿命和宽荧光光谱区域,在生物成像方面有广泛的应用前景.重点关注近年来碳量子点在合成、生物成像以及生物安全性方面的进展,对开发成更安全和更灵敏的碳量子点探针进行了探讨.     

单分子科学前沿—监测、操纵与表征

单分子监测与操纵（Single-Molecule Observation and Manipulation）综合利用光学工具、荧光标记和扫描探针显微技术对单分子进行成像和监测。过去在观测大分子行为时,必须设法使样本中反应同步进行,以获取相对准确的分布信息。而单分子监测与操纵技术的出现,使得研究生理环境下的实时反应中大分子的构型、分布和反应进程成为可能,并为进一步解释DNA转录、RNA聚合、动力蛋白和蛋白质折叠机理等一系列过程提供了有力的研究手段。使用扫描隧道显微镜（Scanning Tunneling Microscope,STM）,可以更为深刻地观察分子的量子电动力学行为,理解分子水平上力学作用、电磁作用及化学作用的相互影响,并以此为基础设计极其高效的纳米器件。对上述三个领域（光学工具、荧光标记、扫描探针显微技术）做了简要介绍,并重点阐述其在生物大分子研究中的具体应用。     

一种检测生物硫醇的荧光探针

小分子生物硫醇半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)及谷胱甘肽(GSH)在人体中扮演着重要的角色.由于荧光探针法对硫醇的检测具有选择性好、灵敏度高、响应时间快、可实现生物体内硫醇的检测等优势,本文基于亲核加成反应机理,设计合成了一种新的选择性检测硫醇的荧光探针.该探针与硫醇作用后,荧光强度随硫醇浓度的增加逐渐增强,2 min内荧光强度可达到最大值.研究结果表明,该探针在生物成像方面有潜在的应用价值.     

一种亲核加成的硫醇类荧光探针的制备及检测应用

生物硫醇包括半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)和谷胱甘肽(GSH),参与许多生理过程，对维持细胞氧化还原状态发挥重要作用.而荧光探针自身的结构单元中含有光学性能优良的荧光团，可以利用识别基团与客体物质特异性结合，改变探针体系的荧光信号，实现对待测物的特异性检测.虽然目前已经有大量生物硫醇类荧光探针相继报道，但是大部分探针响应生物硫醇速度较慢，影响探针检测效果.本研究通过萘酰亚胺类衍生物与邻羟基不饱和酮偶联引入不饱和酮结构，能够在30 s内识别GSH和Cys,极大地提高探针的有效性，希望为后续工作者提供一种新思路.     

基于亲核取代反应的活性硫组分检测的荧光探针研究进展

活性硫组分（reactive sulfur species,RSS）是调节细胞过程和维持机体平衡的重要物质,与人类的各种疾病密切相关．在生物体系中快速、准确检测一系列RSS生物标志物,对于疾病的早期诊断和治疗具有非常重要的作用．在众多分子水平上检测RSS的方法中,荧光探针法是最方便、有效的方法之一．由于RSS本身具有强亲核性,基于亲核取代反应设计RSS荧光探针是目前常用的构建策略．本文综述了H₂S、谷胱甘肽（GSH）、半胱氨酸（Cys）等几种针对典型RSS生物标志物检测的荧光探针,主要是基于亲核取代反应对荧光探针的设计思路、构建方法、应用等的研究进展,并讨论了不同RSS生物标志物的不同响应机制．基于目前RSS荧光探针的研究进展和挑战,对该种类的荧光探针未来的研究方向和发展机遇进行了展望．      

一种云斑天牛气味结合蛋白的分离纯化

为揭示云斑天牛(Batocera lineolata Chevrolat)对气味分子的识别机制,通过荧光结合试验和葡聚糖凝胶G75(Sephadex G75)层析研究了云斑天牛对气味分子的识别情况,并对云斑天牛气味结合蛋白进行了分离纯化。结果表明,云斑天牛气味结合蛋白能与荧光探针N-苯基-1-萘胺(N-phenyl-1-naphthylamine, 1-NPN)产生荧光结合,云斑天牛触角部位的总蛋白提取液中存在pro. Ⅰ-Ⅻ(Protein Ⅰ-Ⅻ)12种大分子粗提蛋白,这12种大分子粗提蛋白经Sephadex G75纯化后,得到1种能与荧光探针1-NPN产生荧光结合的纯化蛋白pur-pro. I(purified protein I)。纯化蛋白pur-pro. I分子质量约为15.2 ku,对应为大分子粗提蛋白pro. Ⅻ(Protein Ⅻ)。鉴定认为,分离纯化蛋白pur-pro. I是云斑天牛的一种气味结合蛋白。