萤火虫氧化荧光素类似物电子光谱的理论研究

对萤火虫氧化荧光素(S)-2-(6-羟基-2-苯并噻唑基)-2-噻唑啉-4-酮(BTZ)中苯并噻唑环的N和S原子进行取代,形成一系列萤火虫氧化荧光素类似物,并采用TD B3LYP/6-31+G(d)方法,通过计算氧化物中性态与羟基去质子化后的负一价态在气相、水溶液和模拟生物环境下的吸收与发射光谱,讨论环内不同取代原子对光谱的影响.结果表明,X1位以O原子取代S原子的化合物的最大吸收值发生蓝移,以N原子取代S原子的化合物的最大吸收值发生红移.去质子化可增加苯环上π轨道成份,降低能隙,从而有利于提高电子跃迁几率,使荧光发射波长红移;通过取代X1和X2位杂原子,可调节发射光谱红移达44 nm,蓝移达41 nm(在模拟蛋白中).6种化合物荧光发光范围较宽,振子强度较大,可以作为潜在的化学发光材料用于生物成像研究.

萤火虫氧化荧光素及其衍生物的电子结构和光物理性质

通过密度泛函理论(DFT)的MPW3PBE泛函,对萤火虫生物发光底物氧化荧光素及其衍生物进行了结构全优化.计算了其电离能、电子亲和势、空穴抽取能、电子抽取能、空穴和电子重组能,并评估了其空穴和电子传输能力.采用含时密度泛函理论(TD-DFT)//MPW3PBE/6-31+G(d)方法计算了吸收光谱,优化了最低单重态S1,研究了其荧光光谱,进而考察了具有较高发光效率的氧化荧光素作为有机发光二极管(OLED)材料的可能性.计算结果表明,氧化荧光素及其衍生物可以同时作为电子传输层和发光层材料.

基于萤火虫烯醇式氧化荧光素的一系列衍生物的结构和光学性质

通过密度泛函理论(DFT)MPW3PBE泛函,对甲基、甲氧基、氰基、氟原子、氨基、硝基取代的萤火虫生物发光底物烯醇式氧化荧光素进行了全优化。计算了他们的电离能(IP)、电子亲和势(EA)、空穴抽取能(HEP)、电子抽取能(EEP)、空穴和电子重组能(λ),评估了它们的空穴和电子传输能力。用含时密度泛函理论(TDDFT)MPW3PBE/6-31+G(d)方法计算了吸收光谱,优化了最低单重态S1,最终研究了它们的荧光光谱。理论计算结果表明,E-CN是具有双重功能的OLEDs材料的优良候选者,即可同时作为电子传输层和发光层材料。E-NO2、E-F和E-OCH3可以作为电子传输材料。而E-NH2可作为空穴传输材料。

脂氧素类似物BML-111对炎症状态人单核细胞株U937氧化应激标志物表达的影响

目的观察脂氧素类似物BML-111预处理对炎症状态人单核细胞株U937氧化应激标志物表达的影响。方法培养U937细胞并分为对照组、模型组、实验组。对照组不加入药物;模型组加入1μg/L的脂多糖(LPS)制作炎症模型;实验组先加入200μg/L的BML-111预处理30 min后再加入1μg/L的LPS。采用细胞免疫荧光法检测各组U937细胞中的核因子E2相关因子2(Nrf2);采用RT-PCR法检测各组U937细胞中的Nrf2、醌氧化还原酶(NQO1)、血红素加氧酶1(HO-1)、TNF-αmRNA。结果对照组细胞中Nrf2蛋白主要定位于胞核与胞质;模型组细胞中Nrf2蛋白主要定位于胞核,即从胞质转位至核内;实验组Nrf2蛋白表达定位与对照组相近。模型组Nrf2蛋白相对表达量高于对照组、实验组Nrf2蛋白相对表达量低于模型组(P均<0.05),模型组中Nrf2、NQO1、HO-1、TNF-αmRNA相对表达量高于对照组、实验组细胞中Nrf2、NQO1、HO-1、TNF-αmRNA相对表达量低于模型组(P均<0.05)。结论 BML-111预处理后,炎症状态的U937细胞中Nrf2蛋白核转位受抑制,Nrf2蛋白及其下游基因表达下调,TNF-α基因表达下调;调节Nrf2蛋白及其下游基因表达、下调TNF-α表达可能是BML-111抗氧化应激作用机制的一部分。

基于高灵敏探针海萤荧光素类似物的化学发光法检测尿微量白蛋白

海萤荧光素类似物FCLA能检测1O2并产生532nm的化学发光,白蛋白(HSA)能强烈增强FCLA-1O2化学发光。基于此,建立了一种有效、高灵敏的检测HSA的化学发光(CL)检测技术。在选定的最佳实验条件下,HSA浓度与增强化学发光信号在0.34～5.5mg/L之间呈良好的线性关系;检出限为0.017mg/L(3σ)。对比荧光光谱分析法、同步荧光扫描法及瑞利光散射法等传统方法,本方法成本低廉、灵敏度高。实际尿样检测与临床检测结果一致,同时还初步探讨了HSA增敏CL的机制。

纳米二氧化硅为核的树枝状分子中荧光素激基缔合物和基态复合物的形成

在以二氧化硅为核的聚酰胺(PAMAM)树枝状聚合物的外端,通过表面化学修饰引入了具有发射荧光能力的荧光素分子.通过稳态荧光方法研究其固体和在水和丙酮的悬浮液中的光物理行为.试验结果表明,固体样品中,在零代树枝状分子(G0F)中,荧光发射主要是激基缔合物的发射,在第一(G1F)和第二代(G2F)中只有基态复合物的发射.在不同的悬浮液中不同的光物理行为表明,树枝状分子中树枝链间的氢键作用的大小决定荧光素基团间是形成激基缔合物还是形成基态复合物.这为设计和开发新型“壳-核”型纳米二氧化硅荧光传感器提供了有用的实验依据.

黄酮木脂素水飞蓟宾类似物的合成及抗氧化活性

介绍第一个黄酮木脂素类化合物——水飞蓟宾类似物的主要成分、合成及抗氧化活性。大量研究结果表明,水飞蓟素具有保肝作用,还具有抗炎、抗肿瘤等活性。

荧光素钠-Mn^(2+)-H_2O_2体系荧光法测定常见水果的抗氧化活性

荧光素钠本身能产生特征荧光,其激发波长和发射波长分别为491nm和512nm。在碱性介质中,Mn2+ H2O2体系产生的羟自由基可以迅速氧化荧光素钠使荧光猝灭,而水果提取物可以部分清除溶液中的羟自由基,从而使其荧光猝灭程度减弱。据此建立了一种测定水果抗氧化性的新方法。测试了9种常见水果的抗氧化活性,其中桃、橙子、香瓜、香蕉、西红柿的抗氧化性较强。

含有苯基的青蒿素类似物的合成

为考察引入苯基的青蒿素类似物的抗疟活性,我们设计了化合物7.从苯甲醛出发,经过10步反应,制得光化学反应底物环烯醚16.16经光氧化反应得到非期望产物17.17的化学结构由X射线晶体衍射法测定.

荧光素-环胺-Cu(Ⅱ)离子荧光探针的合成及其在一氧化氮检测中的应用

合成了一种新型一氧化氮分子荧光探针并对其结构进行了表征,此荧光探针为连接有1,4,8,11-四氮杂环十四烷环胺化合物的荧光素-环胺-Cu(Ⅱ)离子配合物,其本身无荧光,当与NO反应后,在λex=465nm光激发下产生荧光且最大发射波长λem=524nm。体系的pH值对荧光强度有影响,在pH为4.5时荧光强度最大。在H2O2,ONOO-存在下,荧光探针对NO表现出很好的选择性。以NOC-18为NO释放剂,在NOC-18浓度为4×10-5～14×10-5 mol.L-1范围内建立了NOC-18浓度和荧光强度间的关系曲线,荧光强度随NOC-18浓度的增加而增大,可实现对NO的直接检测。

萤火虫酮式氧化荧光素衍生物电子传输性质的理论研究

通过密度泛函理论(DFT)MPW3PBE泛函,对甲基、甲氧基、氰基、氟原子、氨基及硝基取代的萤火虫生物发光底物酮式氧化荧光素进行了全优化。计算了它们的电离能(IP)、电子亲和势(EA)、空穴抽取能(HEP)、电子抽取能(EEP)、空穴和电子重组能(λ),评估了它们的空穴和电子传输能力。用含时密度泛函理论(TDDFT)MPW3PBE/6-31+G(d)方法计算了吸收光谱,优化了最低单重激发态S1,最终研究了它们的荧光光谱。理论计算结果表明,KNH2可以作为空穴传输材料,KNO2、KCN、KF、KOCH3、KNH2和KCH3可以作为电子传输材料。此外,通过空穴和电子重组能及发射光谱的计算发现,所有化合物的发射跃迁都是禁阻的,因此这些化合物不能作为发光层材料。

IL11类似物c(CGRRAGGSC)与人前列腺癌PC-3细胞体外结合特性的研究

目的:探讨白细胞介素11(IL11)类似物环九肽c(CGRRAGGSC)与人前列腺癌PC-3细胞的体外结合特性。方法:采用荧光染料LSS670标记c(CGRRAGGSC)合成LSS670-c(CGRRAGGSC),流式细胞仪测定其与PC-3细胞体外结合的荧光强度,计算其竞争抑制试验中的半数抑制量(IC50)和平衡抑制常数(K i),荧光显微镜观察LSS670-c(CGRRAGGSC)在PC-3细胞的定位;用99mTc标记c(CGRRAGGSC)合成99mTc-DTPA-c(CGRRAGGSC)与PC-3细胞进行放射受体结合分析,Scatchard作图法计算标记物与PC-3细胞结合的平衡解离常数(Kd)和每个细胞上的最大结合位点数(Bm ax)。结果:LSS670-c(CGRRAGGSC)与人前列腺癌PC-3细胞的结合具有可饱和性,浓度与时间呈依赖性。未标记c(CGRRAGGSC)与LSS670-c(CGRRAGGSC)对PC-3受体具有竞争性抑制作用[IC50=(6.31±0.12)nmol/L,Ki=(2.11±0.14)nmol/L]。LSS670-c(CGRRAGGSC)荧光主要集中在PC-3细胞膜上,Kd值为(0.11±0.02)nmol/L,Bm ax为(230±34)fmol/mg pro。结论:c(CGRRAGGSC)符合特异性配体的标准。

萤火虫氨基氧化荧光素相似物作为有机发光二极管材料的理论研究

由于萤火虫荧光素具有发光效率高,能发出从绿色到红色多种颜色光的特点使其在有机发光器件领域存在巨大的应用潜力.为了探索结构和性质的关系,我们用苯并吡喃、联苯、联吡啶、菲、邻二氮杂菲、芴和晕苯取代氧化荧光素中的苯并噻唑部分,设计了一系列氨基氧化荧光素相似物.本工作用密度泛函理论和含时密度泛函理论方法对这些化合物进行了一系列光电性质的研究.计算结果表明,含有氮原子的氨基联吡啶氧化荧光素(BPAOL)和氨基邻二氮杂菲氧化荧光素(PMAOL)与含有碳原子的氨基联苯氧化荧光素(BIAOL)和氨基菲氧化荧光素(PHAOL)比较具有较小的最高占据分子轨道(HOMO)和最低非占据分子轨道(LUMO)轨道能量及更大的电离能(IP)和电子亲和势(EA)值.化合物氨基氧化荧光素(AOL),BIAOL,BPAOL,PHAOL,PMAOL,氨基芴氧化荧光素(FLAOL)和氨基晕苯氧化荧光素(COAOL)可以作为电子注入/传输材料.AOL、PHAOL、FLAOL和COAOL可以作为蓝色发光材料.

斜带石斑鱼核苷酸结合结构域及亮氨酸重复序列受体对病原类似物的识别——通过核因子κB信号途径

构建斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)核苷酸结合结构域(Nucleotide-binding domain,NOD)1及2基因的表达载体pEGFP-Nod1和pEGFP-Nod2,与报告基因质粒pNFκB-Luc及内参质粒pRL-TK共转染HEK293T细胞,以脂多糖(LPS)、肽聚糖(PGN)、胞壁酰二肽(MDP)、及二氨基庚二酸(DAP)为细菌类似物代表,以多聚肌苷酸-胞苷酸(Poly I:C)、多聚尿苷酸(PolyU)、多聚脱氧腺苷酸-脱氧胸腺苷酸[Poly(da:dt)]为病毒类似物代表,研究病原类似物刺激后核因子κB(NF-κB)的活化程度。结果表明,斜带石斑鱼Nod2基因可通过NF-κB信号途径识别多种病原成分;Nod1基因可识别DAP,对其他配体呈抑制作用或未通过NF-κB信号通路发挥作用。斜带石斑鱼Nod1及Nod2基因可不同程度地通过NF-κB信号途径识别病原成分。

异构前列腺素与临床氧化性损伤疾病

异构前列腺素是花生四烯酸的氧化产物，组织产生后血中循环尿中原形排出，不受体外氧化物质的影响而能较准确地反映体内氧化应激水平。其与血栓素受体TXA2/PGH2(TP)类似物结合产生血管平滑肌收缩、血小板激活等生物效应，在临床氧化性疾病的发生发展中起了重要的作用：包括冠心病、高血压、糖尿病等。而适当的生活方式或予以抗氧化物质能显著减少异构前列腺素的产生和相关疾病的发生。

柠檬苦素类似物糖苷的抗菌与抗氧化作用研究

用柠檬苦素类似物的配糖体对几种常见的食品微生物进行抑菌活性试验,发现其对细菌与真菌的抑制效果明显,该物质抑菌pH范围为偏酸性且热稳定性好,并且初步测定了其抗氧化性能较弱。

应用NanoBRET比较活细胞和膜制剂中荧光VEGF-A亚型与VEGFR2的配体结合特性

Peach CJ,Kilpatrick LE,Woolard J,et al.Comparison of the ligand-binding properties of fluorescent VEGF-A isoforms to VEGF receptor 2 in living cells and membrane preparations using NanoBRET.Br J Pharmacol,2019 Sep.背景:血管内皮细胞生长因子A(VEGF-A)是血管生成的关键介质。在活细胞中,VEGF165a的荧光类似物与纳米荧光素酶标记的VEGF受体2(VEGFR2)结合的显著特征是BRET信号不持续并且随时间下降,这可能是受体内化的次要因素。该研究比较了3种荧光VEGF-A亚型与细胞和分离的膜制剂中VEGFR2的结合。方法:使用标记的受体和VEGF165a、VEGF165b和VEGF121a的荧光类似物之间的BRET,在完整的HEK293T细胞和膜(表达纳米荧光素酶标记的VEGFR2)中监测配体结合动力学。

应用FITC系统建立非均衡竞争游离三碘甲腺原氨酸(FT_3)化学发光法

目的制备抗人T3多克隆抗体,应用异硫氰酸荧光素(fluorescein isothiocyanat,FITC)系统开发新型非均衡竞争技术,建立一种能广泛应用于临床检测游离三碘甲腺原氨酸(free triiodothyronine,FT3)的方法。方法以T3-牛血清白蛋白(bovin serum albumin,BSA)为抗原免疫新西兰大白兔,制备抗人T3多克隆抗体,亲和层析法纯化并联接辣根过氧化物酶(horse radish peroxidase,HRP)。用FITC标记T3-类似物。采用抗FITC抗体包被发光板,FITC-T3类似物与抗FITC抗体结合形成固相抗原,通过非均衡竞争法原理,固相抗原与血清中FT3竞争结合抗T3抗体-HRP,通过标准曲线计算FT3浓度,建立方法学评价并与直接用T3-牛血清γ球蛋白(Bovine serum gamma globulin,BGG)包被(非FITC系统)的检测系统相比较。将本方法应用于临床120份血清标本的检测,定量结果与德国罗氏2010电化学发光全自动免疫分析系统(Elec-sys 2010)定量结果进行比较。结果抗体经酶联免疫吸附实验证明对T3、具有高度特异性。应用FITC系统建立的非均衡竞争化学发光免疫分析标准曲线的线性R>0.99,线性范围0.25～50 pg/ml,分析灵敏度为0.25 pg/ml,精密度测试批内、批间变异系数CV<5%,检测结果优于非FITC系统的检测。对于临床血清标本的检测,其定量结果与德国Elecsys2010定量试剂盒的定量结果具有很好的相关性,相关系数r=0.962 2,两者的测定值无显著性差异。结论制备的抗人T3多克隆抗体特异性强,以FITC系统为平台建立的非均衡竞争FT3检测化学发光法具有精密性好、灵敏度高、稳定性强,有良好的准确性,达到临床测定的需求,可代替进口化学发光产品用于临床样本的检测。

不同证型代谢综合征与CDKAL1、PPARG基因的关系分析

目的:探讨代谢综合征(MS)中痰湿壅盛、气阴两虚证型与CDKAL1、PPARG基因的关系。方法:选取60例MS患者,按照证型将其分为痰湿壅盛组、气阴两虚组,各30例,同时选取健康人群30例为对照组;采用实时荧光定量PCR(Q PCR)技术检测CDKAL1、PPARG基因,分析CDKAL1、PPARG基因与两种证型的相关关系。结果:痰湿壅盛、气阴两虚组CDKAL1、PPARG基因表达均高于对照组(P<0.000 1),且气阴两虚组CDKAL1基因表达高于痰湿壅盛组(P<0.05);气阴两虚组PPARG基因表达高于痰湿瘀滞组,但差异无统计学意义(P>0.05)。结论:MS患者CDKAL1、PPARG基因表达均上调,与不同证型-痰湿壅盛与气阴两虚表达均呈一定的相关关系。

活体声荧光成像研究

声荧光应用于生物组织成像研究是最近二年发展起来的新兴领域 ,本文报道利用高灵敏度的致冷CCD探测系统获取了活体声荧光图像 ,同时利用一种能在活体内增强声荧光的化学发光试剂FCLA (FluoresceinylCypridinaLuminescentAnalog ,海荧荧光素类似物 ) ,成功地实现了动物在体成像。这种方法可望在医学影像诊断中得到广泛的实际应用。