Usefulness of new live 3D ultrasound probe during radiofrequency ablation in a case of hepatocellular carcinoma

We report a case of hepatocellular carcinoma (HCC) with chronic hepatitis C virus (HCV) infection, suc-cessfully treated with percutaneous radiofrequency ablation (RFA) under new Live trhree-dimensional (3D) echo guidance for hearts probe before [1], but ,at the time, perform RFA with a new Live3D probe de- veloped flants. A 61 year-old Japanese man had a 3.5 cm in diameter HCC nodule in the liver S3 region. We applied the Live 3D ultrasonography during RFA therapy with a cool-tip needle electrode. The echo guidance facilitated an accurate approach for the needle puncture. The guidance was also useful for confirming, whether an adequate safety marging for the nodule had been obtained. Thus new Live 3D ul-trasonography echo technique appears to provide safe guidance of RFA needles via accurate targeting of HCC nodules, thereby allowing real-time visualize- tion when combined with echo contrast.

基于铁配合物的焦磷酸根离子荧光探针的构建及生物成像

以萘并[2,1-b]呋喃-2-碳酰肼和4-甲酰基-3-羟基-N-丁基-1,8-萘二甲酰亚胺为原料经缩合反应制备了一种新型配体ARC,配体ARC与Fe^(3+)按照1∶1络合制备了荧光探针ARC-Fe^(3+),通过高分辨率质谱(HR-MS)、核磁共振氢谱(1H NMR)对探针结构进行了表征。利用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等方法对ARC-Fe^(3+)的识别性能进行了研究。结果表明,探针ARC-Fe^(3+)可通过荧光“OFF-ON”高选择、高灵敏地识别焦磷酸根离子(PPi),探针ARC-Fe^(3+)识别PPi的检测限为1.12×10^(-8) mol/L,且可在60 s内完成对PPi的响应。探针ARC-Fe^(3+)已被成功应用于细胞和活鼠体内对PPi的荧光成像研究。

一种用于过氧亚硝酸根检测的近红外比率荧光探针的研制

设计合成了一种基于半花菁的近红外比率荧光探针分子Cy-P,并将其用于活细胞中的外源性和内源性过氧亚硝酸根(ONOO-)荧光成像检测.研究结果表明:探针分子Cy-P自身具有较大的π共轭结构,其最大发射波长在近红外区域;加入ONOO-后,强氧化性的ONOO-会导致Cy-P的π共轭体系被破坏,并生成蓝色荧光物质,最大发射波长蓝移了268 nm;探针分子Cy-P对ONOO-线性检测范围为0~15μmol/L,检测下限为13 nmol/L;该探针分子对ONOO-的识别性能优于其他各种可能干扰的生物分析物;该探针分子具有低细胞毒性,适用于活细胞中的外源性和内源性ONOO-的成像检测.

利用超快光谱与可见/红外双激发荧光对长寿命振动热基态的直接观察

在超快红外光谱测量中观察到的纳秒级弛豫诱导漂白信号被广泛认为是由于红外激发热化产生的局部热效应。本文结合超快红外泵浦/探测、二维红外光谱、可见泵浦/红外探测和超快可见/红外双共振荧光实验,发现甲醇溶液中荧光素二价阴离子的振动热基态寿命出人意料的长,能达到纳秒级.结果表明,在非线性红外实验中观察到的长寿命漂白信号在最初的几纳秒内一定存在这些热基态的重要贡献.类似的机制很可能也适用于其他分子系统,热基态的存在时间能比以往的预期长得多,有可能被应用于调控化学反应.

基于超声波技术的绕组变形3维成像检测装置设计

电力变压器是重要而昂贵的电力设备,在运输和运行过程中,由于意外碰撞或系统短路故障的强大电动力的作用,可能会发生某种程度的绕组变形,因此,必须对变压器绕组进行带电检测,从而保证其安全可靠运行。为此,设计了基于超声波技术的变压器绕组变形3维成像检测装置。首先,为了解决超声波发射及接收探头的安放问题,提出一种超声波探头安放位置算法,通过对3种不同情况下超声波探头的安置方法的研究,提高了变压器绕组检测中超声波信号的接收效果。然后,提出一种基于超声波定位的距离转换算法,解决了被测点3维轴向坐标确定问题,据此实现了在测试现场实时生成变压器绕组3维图像的功能。接着,开发出变压器绕组变形检测装置,能够对变压器绕组实现实时3维成像和定量分析,从而完成对变压器绕组形变的带电检测。最后,在某变压器上进行了应用研究,证明了上述装置的有效性。

苯乙烯类菁染料pH探针的合成与活细胞成像

合成了一个以苯乙烯类菁染料为母体的含胺类基团的pH荧光探针,合成方法简单,产物收率高,提纯方便.在乙醇-水体系中的性能测试结果表明,随着pH值的降低,其非质子化形态的吸收峰强度逐渐降低,而质子化形式的长波长吸收峰强度逐渐升高,长、短波长相差(Δλ)130 nm,颜色由黄色变成粉红色,利于可视观察;探针在氨基呈非质子化形式时没有荧光,氨基质子化后探针的荧光强度显著增强.活细胞实验表明,探针可以穿透细胞膜,在细胞质内pH值偏低区域显示红色荧光,可以用来定性探测酸性细胞器.

一种新型咔唑类菁染料黏度荧光探针

合成了一种带有醛基的咔唑类菁染料KQ,其自身的荧光量子产率较低,对极性的敏感性小,且荧光信号不受核酸等生物分子的干扰.KQ对环境黏度有很好的荧光响应,相对荧光强度随着环境黏度的增大而增强,并且在1×10-3～1.3216 Pa·s黏度范围内,染料的荧光强度与溶液的黏度呈良好的线性关系.活细胞荧光成像实验结果表明,染料KQ具有良好的细胞膜通透性,并可对细胞内不同位置的黏度检测成像.

CD20靶向Cy7-Rituximab分子探针的制备及在小鼠活体荧光成像中的应用

以B淋巴细胞表面CD20抗原靶向的单克隆抗体Rituximab为载体,通过共价键偶联荧光基团菁染料Cy7,获得了新型荧光分子探针Cy7-Rituximab.利用全光谱紫外-可见分光光度仪、SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳和基质辅助激光解析电离飞行时间质谱等对该探针结构进行表征,并通过激光共聚焦显微镜观察了其在弥漫大B细胞淋巴瘤(DLBCL)细胞中的摄取情况.选用BALB/C裸鼠为模型,尾静脉注射Cy7-Rituximab,通过活体荧光成像系统观察了其在小鼠体内的分布情况.研究结果表明,修饰后的Cy7-Rituximab保持了原有抗体的免疫活性.活体荧光成像结果表明,在CD20高表达的脾脏部位监测到该分子探针的特异性浓集.

席夫碱多功能金属离子探针的合成及在生物成像中的应用

设计并合成了一个双席夫碱探针L,经~1H NMR、^(13)C NMR、HRMS(ESI-MS)及FT-IR等对其结构和组成进行了表征。紫外-可见光谱和荧光光谱研究结果表明,在无水乙醇-Tris-HCl缓冲液(9∶1,V/V,p H 7.40)中,探针L能同时对Ca^(2+)、Cu^(2+)和Zn^(2+)表现出较高的灵敏度和选择性。探针L对Cu^(2+)的检测,在335 nm处表现了显著的吸收强度增强;对Ca^(2+)和Zn^(2+)的检测,分别于515和486 nm处表现了特异的荧光增强。对Ca^(2+)、Cu^(2+)和Zn^(2+)的检出限分别为9.00×10!~7mol/L、9.23×10!~7mol/L和5.14×10!~7mol/L。将探针L应用于实际样品(药物、水样和血清)中Ca^(2+)、Cu^(2+)及Zn^(2+)检测,结果令人满意。探针L可用于Hep G2细胞、斑马鱼和活体小鼠中Ca^(2+)和Zn^(2+)的成像检测。

拟南芥MAP65-6活体探针的构建

植物细胞中有许多重要的成束的微管结构,如周质微管、细胞质丝束、早前期带、纺锤体微管和成膜体微管等.生化研究已经证实微管相关蛋白MAP65家族的成员具有交联微管使之成束的能力.本文构建了GFP-融合蛋白植物表达载体(pMAP65-6-GFP),并将其转入拟南芥,研究MAP65-6的定位与功能.获得了MAP65-6 C-末端与GFP融合表达的拟南芥转基因株系.运用荧光显微镜初步研究了转基因株系植株和细胞的GFP荧光信号.结果显示,MAP65-6主要呈现细胞质定位,获得的活体探针可以用于MAP65-6和微管功能的进一步研究.

衍生于双氰基二苯代乙烯的用于活体成像的双光子荧光锌离子探针

制备了衍生于双氰基二苯代乙烯的双光子荧光锌离子探针,该探针以4-（2-吡啶甲基）哌嗪为锌离子受体,当络合锌离子时,探针的荧光强度增强了72.5倍和580 GM的双光子吸收截面.该探针无细胞毒性且在体内环境中无p H敏感性,其解离常数KTPd=（0.52±0.01）μmol/L.性能测试结果表明,该探针能选择性地检测活细胞中的游离锌离子,耐时长达约1500 s,且能探测活体组织80~150μm深处的锌离子,不受其它金属离子与生物膜的干扰.

一种高效灵敏的DNA荧光探针的合成及应用

设计合成了一种新型噻唑橙二聚体荧光染料Bi-TO3,采用荧光发射光谱、圆二色光谱及活细胞荧光成像等方法研究了其与DNA的相互作用.在10 mmol/L Tris-HCl缓冲液(pH=7.4)中,Bi-TO3的固有荧光极弱,量子产率小于0.001%;与小牛胸腺DNA结合后,其荧光可显著增强约950倍,但对RNA和蛋白等生物大分子及黏度等环境因素则无明显响应.紫外吸收光谱及圆二色光谱滴定实验表明,Bi-TO3以小沟结合模式与DNA作用,且对AT序列有选择性.实验结果表明,在缓冲溶液中Bi-TO3的荧光增强信号与低浓度范围的poly(dA-dT)2仍呈良好的线性关系,检出限为13.3 ng/mL,灵敏较度高;且Bi-TO3可在较低浓度范围(6～12μmol/L)内应用于活细胞荧光成像.

双光子蛋白质荧光探针及其在药物研究中的应用

蛋白质在生命现象和生命过程中起重要作用,在众多的蛋白质分析法中,荧光探针日益广泛地应用于药物筛选等领域。由于双光子荧光技术具有高分辨率、良好的组织穿透能力、极小的组织伤害性和极低的光漂白等特点,可以实现活体蛋白质功能的可视化研究,可为新药筛选提供服务。本文就对蛋白质荧光探针的研究现状进行综述,并展望双光子蛋白质荧光探针在药物研究中的应用前景。

一种用于活细胞中检测Zn^(2+)的萘酚席夫碱类荧光探针（英文）

设计合成了1种基于C=N异构化和螯合荧光增强机理(CHEF)的Zn^(2+)荧光探针BMO和NBMO,其结构经~1H NMR,^(13)C NMR,~1H-~1H COSY,HSQC,IR和HRMS进行了表征。光谱分析实验结果显示,探针对Zn^(2+)均具有较好的选择性和灵敏度,检出限分别为30和21 nmol·L^(-1)。在0~20μmol·L^(-1)浓度的范围内,BMO和NBMO的荧光强度与Zn^(2+)浓度可呈良好的线性关系。NBMOZn^(2+)配合物单晶结构和Job曲线证实该探针与Zn^(2+)以1∶1配位。NBMO被成功应用于活细胞中Zn^(2+)的检测。

基因芯片检测肝炎肝硬化患者肝组织中HBVDNA

目的 :研究病毒性肝炎基因芯片的制备 ,用肝炎基因诊断芯片 ,免疫组织化学法和原位分子杂交法 ,检测 99例乙型肝炎后肝硬化肝组织中 HBV DNA,比较各种方法优缺点。方法 :将 PCR扩增的 HBVDNA探针用点样仪点于玻片介质上 ,并经过点样处理后制备成基因芯片 ;收集肝炎后肝硬化肝组织标本 99份 ,分别用基因芯片、原位分子杂交法、免疫组织化学法检测 HBVDNA和 HBc Ag。结果 :5 3例 HBc Ag、HBVDNA阳性组织中基因芯片检测阳性 40例 ;HBc Ag阳性 2 2例中基因芯片检测阳性 6例 ;32例 HBc Ag HBVDNA阴性组织中基因芯片检测均阴性。结论 :肝炎基因诊断芯片可以检测肝组织中 HBVDNA,准确率可达 75 % ,假阳性率低。

荧光/化学发光探针成像检测超氧阴离子自由基的研究进展

超氧阴离子自由基(O_2^(·-))是细胞内氧气单电子还原后最先产生的一类含氧的高活性物种(活性氧,ROS),与生命过程息息相关。正常稳态浓度的O_2^(·-)起重要的信号调控作用,包括细胞的增殖、分化、自噬等。但O_2^(·-)浓度的异常,又与癌症、神经退行性疾病、糖尿病等多种疾病的发生发展密切相关。因此,监测O_2^(·-)浓度的变化对揭示相关疾病的机理具有至关重要作用。由于荧光成像检测方法具有诸多优势,发展高灵敏、高选择性检测O_2^(·-)的荧光探针成为揭示相关疾病发生发展分子机制的关键切入点。近年来,随着荧光显微技术的发展,研究者开发了多种荧光/化学发光探针,实现了对细胞及活体内O_2^(·-)水平的可视化监测。本文综述了近五年用于检测O_2^(·-)的分子探针、纳米探针、蛋白探针以及化学发光探针的研究进展,并对其发展前景进行了展望。

高致病性PRRSV GD疫苗株与野毒株双重荧光定量RT-PCR鉴别方法的建立

为建立一种能够快速鉴别检测猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)GDr180疫苗株与GD野毒株的双重荧光定量RT-PCR方法,本研究在PPRSV的Nsp2基因和Orf7基因区域分别设计不同荧光标记的MGB探针及特异性引物。这两种MGB探针能够分别特异结合GD野毒株和GDr180疫苗株。通过对PRRSV培养液、感染猪血清和组织样品检测证明了该方法的可行性;采用双重实时荧光定量RT-PCR方法检测PRRSV GDr180疫苗株和GD强毒株时敏感性分别达到19.4拷贝/μL和34.2拷贝/μL;该方法与PRRSV其他8个病毒株和猪瘟病毒、猪伪狂犬病毒、猪圆环病毒2型和猪细小病毒不发生交叉反应,表明该方法具有良好的特异性;因此可以用于PRRSV GDr180疫苗株与野毒株的鉴别检测。

缺氧响应荧光探针的成像及治疗应用

由于肿瘤内部细胞远离血管,其氧气消耗量远远超出血液供应量,因此容易导致肿瘤缺氧.肿瘤缺氧会引发肿瘤扩散加速、诱导某些基因过表达及产生药物抗药性等问题.基于此,发展性能优异的缺氧响应荧光探针对肿瘤的诊断和治疗具有重要意义.本文对缺氧响应荧光探针在成像及治疗方面的应用进展进行了综合评述,介绍了硝基、偶氮键和醌3种常用的缺氧响应基团,并探讨了它们在缺氧微环境下的识别机理;介绍了缺氧响应荧光探针的构建及其在生物成像方面的最新研究成果;总结了缺氧响应荧光探针在基因治疗、光动力学治疗、化学治疗及协同治疗方面的研究进展;展望了缺氧响应荧光探针在临床诊断和治疗方面的应用前景.

pH敏感的荧光探针及在活细胞中的应用

细胞内的pH是细胞内多种酶活性和生理活动的重要调节因素,准确、动态的监测细胞内pH变化对研究细胞内的活动至关重要。一些荧光小分子可以感应pH的变化,同时具有较高的灵敏度和特异性,对细胞损伤较小且标记操作简单,已逐渐发展成为一种监测细胞内pH变化的有效方法。本文主要介绍目前常用pH敏感的荧光探针及其在活细胞研究中的进展。

双氰基二苯代乙烯型双光子荧光汞离子探针

分别以双氰基二苯代乙烯(DCS)和双[2-(2-羟乙基硫基)乙基]氨(HSA)为双光子荧光团和汞离子受体,合成了双光子荧光汞离子探针(DHg),并对其结构进行了分析.实验结果表明,DHg在甲苯、乙腈和水中的荧光量子产率(Φ)分别为0.78,0.42和0.20,对汞离子的络合常数通过单、双光子荧光滴定分别拟合为lg K=5.47±0.02和lg K=5.34±0.02.DHg在水溶液中对汞离子具有优良的选择性和高的灵敏性,可用于中性环境中汞离子的检测.DHg的双光子吸收截面(δTPA)在水溶液中高达840 GM,可用于细胞中汞离子的检测与成像.