荧光探针的构成
检测锌离子的荧光探针
检测锌离子的荧光探针一 Zn2+荧光探针简介锌是一种重要的人体必需的微量元素(日需要量10-15 mg)，广泛分布于人体的细胞和体液中。
Zn2+是人体内200多种酶的组成成分，直接参与体内细胞生长、发育、生殖、组织修复等各种生命代谢过程。
Zn2+在细胞的生命活动中起着非常重要的作用，在基因转录、神经传递中都必须有Zn2+的参加。
若缺少了Zn2+的参与，会导致免疫系统受损、免疫功能缺陷等疾病的产生。
随着人们对锌在生命活动中作用的认识越来越深，Zn2+的检测也成为近些年来最受关注的研究。
其中Zn2+荧光探针法是目前最常用的一种方法，其主要特点是选择性好、灵敏度高、简便快捷。
一个可靠的Zn2+荧光分子探针应具有以下性质：光化学稳定性、强的抗干扰性、良好的水溶性、对Zn2+的敏感性等。
为了在生物体系中检测Zn2+，还必须考虑其它方面的因素，如激发光对生物活体的损伤、荧光分子探针在生物体外和生物体内的溶解性和细胞穿透性等。
此外，pH不敏感性也是需要考虑的一个重要因素。
Zn2+荧光分子探针的设计原理主要是基于光诱导电子转移（PET）、分子内电荷转移（ICT）、能量共振转移（FRET）以及激发态分子内质子转移等。
本文将按荧光团和配体分类，介绍基于不同设计原理的Zn2+荧光分子探针。
二Zn2+荧光探针分类近年来，人们开始研究测定细胞内Zn2+的方法和技术，先后建立和发展了多种方法，如离子选择电极法以及利用金属显色指示剂的分光光度法，但这些方法存在干扰离子较多，灵敏度低等缺点。
荧光法以其选择性好、灵敏度高、简便快捷和可以追踪等特点一直为人们所关注。
目前，测定游离Zn2+的荧光探针主要分为以下几大类:2.1卟啉类荧光探针卟啉环是由十八个电子组成的大共轭体系，金属卟啉是卟啉核中心的两个氢原子被金属取代而形成的配合物，闭壳金属卟啉通常有荧光，卟啉的基本骨架结构如图所示。
Zn2+与四-(3-间氯苯基)-卟啉和非水溶性四-(4-对氯苯基)-卟啉在pH6.0-8.0时可以形成稳定的荧光配合物，其激发波长为370nm，发射波长为510nm；二者检出限为3.5ug/L。
脂筏特异性AIE荧光探针的设计、合成及其应用_NormalPdf
学报Journal of China Pharmaceutical University2020，51（5）：514-521514脂筏特异性AIE荧光探针的设计、合成及其应用陈悦，郝玫茜，鞠曹云*，张灿**（中国药科大学高端药物制剂与材料研究中心，南京210009）摘要脂筏（lipid raft）是由饱和磷脂、鞘磷脂以及胆固醇组成的位于细胞膜的液态有序微区，与细胞的许多生理/病理过程密切相关。
基于脂筏区与非脂筏区脂质组成与分布的差异，本研究设计并合成了一种具有聚集诱导发光（aggregation-induced emission，AIE）特性的脂筏探针胆固醇-三聚乙二醇-四苯乙烯（TCHS-TPE）用于细胞膜上脂筏区的便捷特异性成像。
本研究首先成功合成了TCHS-TPE，同时测定了TCHS-TPE的光物理性质以评价其AIE特性，最后采用激光共聚焦显微镜研究了TCHS-TPE对B16F10黑色素瘤细胞膜上脂筏区的特异性成像。
与现有脂筏探针霍乱毒素B（CTxB）相比，TCHS-TPE脂筏探针具有操作简单、特异性高等优势。
该荧光探针的成功合成将为研究脂筏区相关生理、病理过程提供有利工具，并为其他脂筏区成像探针的设计奠定了理论基础。
关键词脂筏；荧光探针；聚集诱导发光；胆固醇中图分类号R914.5文献标志码A文章编号1000-5048（2020）05-0514-08doi：10.11665/j.issn.1000-5048.20200502引用本文陈悦，郝玫茜，鞠曹云，等.脂筏特异性AIE荧光探针的设计、合成及其应用［J］.中国药科大学学报，2020，51（5）：514–521. Cite this article as：CHEN Yue，HAO Meixi，JU Caoyun，et al.Design，synthesis and application of AIE fluorescent probe for lipid raft［J］.J China Pharm Univ，2020，51（5）：514–521.Design,synthesis and application of AIE fluorescent probe for lipid raft CHEN Yue,HAO Meixi,JU Caoyun*,ZHANG Can**Center of Advanced Pharmaceuticals and Biomaterials,China Pharmaceutical University,Nanjing210009,ChinaAbstract Lipid rafts composed of saturated phospholipids,sphingomyelin,and cholesterol are usually defined as liquid ordered microdomains located in the cell membrane.Lipid rafts are involved in many physiological and pathological processes of cells.Based on the difference in composition and distribution between lipid raft and non-raft domains,a lipid raft probe with aggregation-induced emission(AIE),cholesterol-triethylene glycol-tetraphenylethylene(TCHS-TPE),was designed and synthesized for convenient and specific imaging of lipid raft domains on cell membranes in this study.In this paper,TCHS-TPE was successfully synthesized,and the photophysical properties of TCHS-TPE were measured to evaluate its AIE characteristics.And finally the specific imaging of TCHS-TPE on the lipid raft region of B16F10melanoma cell membrane was studied using confocal laser scanning pared with the existing lipid raft probe cholera toxin B(CTxB),the TCHS-TPE lipid raft probe has the advantages of simple operation and high specificity.The successful synthesis of the fluorescent probe will provide a useful tool for studying the physiological and pathological processes related to lipid raft domains,and offer a theoretical basis for the design of imaging probes for other lipid raft domains. Key words lipid raft;fluorescent probe;aggregation-induced emission;cholesterolThis study was supported by the National Natural Science Foundation of China(No.81930099,No.81773664,No.81473153)收稿日期2020-05-25通信作者*Tel：025‒83271171E-mail：jucaoyun@**Tel：025‒83271171E-mail：zhangcan@基金项目国家自然科学基金资助项目（No.81930099，No.81773664，No.81473153）第51卷第5期陈悦，等：脂筏特异性AIE 荧光探针的设计、合成及其应用脂筏（lipid raft ）是由细胞膜上的饱和磷脂、鞘磷脂以及胆固醇构成的高度动态的有序微区［1-3］。
基于普鲁士蓝纳米粒子的荧光适配体探针及其设备制作方法和应用与相关技术
本技术公开了一种基于普鲁士蓝纳米粒子的荧光适配体探针及其制备方法和应用。
荧光适配体探针由普鲁士蓝纳米粒子络合修饰FAM荧光团的适配体构成。
其制备方法为：将普鲁士蓝纳米粒子与修饰FAM荧光团的适配体在HEPEs缓冲液体系中避光孵育后，采用BSA封闭，即得。
将荧光适配体探针可以实现肿瘤、乳腺癌、血糖、阿尔兹海默症等各种标志物的检测，具有信号强、特异性高、灵敏度高、检测浓度范围广、生物安全性好等优点，有利于推广应用。
权利要求书1.一种基于普鲁士蓝纳米粒子的荧光适配体探针，其特征在于：由普鲁士蓝纳米粒子络合修饰FAM荧光团的适配体构成。
2.权利要求1所述的一种基于普鲁士蓝纳米粒子的荧光适配体探针的构建方法，其特征在于：将普鲁士蓝纳米粒子与修饰FAM荧光团的适配体在HEPEs缓冲液体系中避光孵育后，采用BSA封闭，即得。
3.根据权利要求2所述的一种基于普鲁士蓝纳米粒子的荧光适配体探针的构建方法，其特征在于：修饰FAM荧光团的适配体与普鲁士蓝纳米粒子的反应比为1nmol:1～2g。
4.根据权利要求2所述的一种基于普鲁士蓝纳米粒子的荧光适配体探针的构建方法，其特征在于：所述避光孵育的温度为4～37℃，时间为30～80min。
5.根据权利要求2～4任一项所述的一种基于普鲁士蓝纳米粒子的荧光适配体探针的构建方法，其特征在于：所述普鲁士蓝纳米粒子由Fe(NO3)3溶液滴加至温度为55～65℃的K4[Fe(CN)6]溶液中搅拌反应得到。
6.根据权利要求5所述的一种基于普鲁士蓝纳米粒子的荧光适配体探针的构建方法，其特征在于：Fe(NO3)3溶液滴加时间为5～15min，滴加完成后继续搅拌反应3～8min。
7.权利要求1所述的一种基于普鲁士蓝纳米粒子的荧光适配体探针的应用，其特征在于：以非治疗或疾病诊断为目的，作为荧光检测探针应用于标志物荧光检测。
8.权利要求7所述的一种基于普鲁士蓝纳米粒子的荧光适配体探针的应用，其特征在于：将普鲁士蓝纳米粒子络合修饰FAM荧光团的适配体，应用于与适配体对应标志物的荧光检测。
简述核酸分子探针的分类和标记方法
简述核酸分子探针的分类和标记方法下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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分子探针简介
不渗透膜；高亲合DNA标记；死细胞 染色；染色体和细胞计数染色；电泳 前染色；可橙色He-Ne-激光发射器激
溶剂
水或 甲醇
水或 甲醇
水或 甲醇
水或 甲醇
水或 甲醇
水或 甲醇
水或 甲醇
水或 甲醇
参考资料
书目：分子探针与检测试剂 作者：张华山 王红 赵媛媛 出版日期：2002年7月
不渗透膜；A~T选择； 高亲合DNA标记
甲醇
甲醇 甲醇 水或 甲醇 甲醇 甲醇
探针 溶解 λmax/n ε*103/（1mol-
序号 性 m
1*cm-1）
H2O, 352
40
10 DMF
350
45
11 H2O, DMF
358
21
12 H2O, DMF
13 H2O, 358
20
甲醇
H2O,
14 DMF 364
写在前面
经典化学分析：沉淀剂、滴定剂、萃取
剂、指示剂和显色剂等 发展方向：微型化、仿生化、自动化、信 息化
目前最高水平：DNA序列分析中标记碱基
的四种分子荧光探针
微型化：纳米芯片、生物芯片及芯片上的实验室 仿生化：电子鼻和电子舌的传感器 自动化：原位及体内实时在线检测 信息化: 临床、环境及生产过程检测的网络化
蛋白质及酶的荧光探针
蛋白质是生物大分子，它能在溶液中与某些染料静电吸 引或氢键结合，可用紫外可见光度法或荧光测定蛋白质。 另外蛋白质含有氨基（—NH2 或—NH—），—SH，— COOH和=CO,可用与以上基团发生反应的荧光 衍生试剂对蛋白质标记，进而用色谱及电泳分离紫外可 见或荧光检测蛋白质
半渗透膜；A~T选择， 细胞周期研究；染色 体和细胞计数染色； 支原体检测
发光材料的物理性质及应用
发光材料的物理性质及应用发光材料是一种非常特殊的材料，在受激发而发光的过程中释放出能量。
它们是许多现代技术中必不可少的组成部分，包括照明、电视显示、计算机显示、生物荧光探测等。
在本文中，我们将重点探讨发光材料的物理性质及其应用。
发光机理发光材料受到外部激发时会吸收能量，然后通过一个称为激发态的过渡状态向低能级转移并发光。
发光机理可以通过原子、分子和晶体中不同的过渡状态来描述。
其中，原子的发光是由电子在激发态向基态跃迁引起的，电子在这个过程中释放出能量，形成发光。
分子和晶体的发光则是由于电子和转移发生在分子或晶体中的整个系统上。
在这些情况下，分子或晶体的内部结构决定了发光的能量和波长。
一般来说，有机和无机发光材料的分子结构和化学成分具有很大的区别。
有机和聚合物发光材料通常由一个共轭环系统组成，如苯环。
这种共轭结构可以形成高度稳定的电子态，可以在吸收光子时形成激发态。
由于这种发光方式是由分子中的整个系统来决定的，因此可以通过改变分子的大小、形状和共轭程度来调节其光学性质。
相反，无机发光材料通常是由金属离子和非金属离子组成的晶体，它们的发光是由于离子之间的电子转移引起的。
这意味着无机发光材料的发光性质是由它们的晶体结构和离子的电性质来决定的。
应用领域随着对发光材料的进一步研究，发现它们在许多领域有着重要的应用。
以下是几个常见的应用领域。
1、照明发光二极管（LED）是当今最为常见的照明器件之一。
它内部的半导体材料通过电子的注入和复合来发光。
由于LED的亮度、寿命、能效优势明显，已经在照明领域广泛应用，成为照明技术的主流。
2、显示器发光材料在显示器技术中也扮演着重要的角色。
液晶显示器（LCD）中，液晶屏幕工作时需要后光源的照明。
因此，发光材料常被用于液晶显示器中的背光源模块中。
这种背光源模块通常使用高亮度和长寿命的白光LED，而不是使用传统的荧光灯管。
3、生物荧光探测发光材料也被广泛应用于生物荧光探测。
荧光探针通常是由有机分子或金属配合物构成的，它们受到激发后可以发光，并且在荧光成像和生物分子检测中广泛使用。
QPCR定量简介
荧光定量PCR一、原理所谓实时荧光定量PCR技术，是指在PCR反应体系中加入荧光基团，利用荧光信号积累实时监测整个PCR进程，最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的方法。
荧光定量PCR所使用的荧光化学可分为两种：荧光探针和荧光染料。
原理简述如下：1）TaqMan荧光探针：PCR扩增时在加入一对引物的同时加入一个特异性的荧光探针，该探针为一寡核苷酸，两端分别标记一个报告荧光基团和一个淬灭荧光基团。
探针完整时，报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收；PCR扩增时，Taq酶的5’－3’外切酶活性将探针酶切降解，使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离，从而荧光监测系统可接收到荧光信号，即每扩增一条DNA链，就有一个荧光分子形成，实现了荧光信号的累积与PCR产物形成完全同步。
优点：重复性好，特异性高，灵敏性高，可多重PCR；缺点：只适合特定目标，价格较贵，本底信号较高。
2）SYBR荧光染料：SYBR荧光染料是一种可以结合在DNA双螺旋小沟区域具有绿色激发波长的燃料。
在PCR 反应体系中，加入过量SYBR荧光染料，SYBR荧光染料特异性地掺入DNA双链后，发射荧光信号，而不掺入链中的SYBR染料分子不会发射任何荧光信号，从而保证荧光信号的增加与PCR产物的增加完全同步。
优点：引物设计方便，价格优势；缺点：特异性差，引物要求高，灵敏度差，不能进行多重定量。
二、内标在传统定量中的意义1．几种传统定量PCR方法简介：1）内参照法：在不同的PCR反应管中加入已定量的内标和引物，内标用基因工程方法合成。
上游引物用荧光标记，下游引物不标记。
在模板扩增的同时，内标也被扩增。
在PCR产物中，由于内标与靶模板的长度不同，二者的扩增产物可用电泳或高效液相分离开来，分别测定其荧光强度，以内标为对照定量待检测模板。
2）竞争法：选择由突变克隆产生的含有一个新内切位点的外源竞争性模板。
在同一反应管中，待测样品与竞争模板用同一对引物同时扩增（其中一个引物为荧光标记）。
分子荧光的机理和荧光探针原理
1.3荧光分子探针识别机理1.3.1光诱导电子转移[4,12](Photoinduced Electron Transfer,PET)典型的PET体系是由包含电子给体的识别基团部分R(reseptor)，通过一间隔基S(space)和荧光团F(fluorophore)相连而构建。
其中荧光团部分是光能吸收和荧光发射的场所，识别基团部分则用于结合客体，这两部分被间隔基隔开，又靠间隔基相连而成一个分子，构成了一个在选择性识别客体的同时又给出光信号变化的超分子体系。
PET荧光探针中，荧光团与识别基团之间存在着光诱导电子转移，对荧光有非常强的淬灭作用，因此在未结合客体之前，探针分子不发射荧光，或荧光很弱，一旦识别基团与客体相结合，光诱导电子转移作用受到抑制，甚至被完全阻断，荧光团就会发射出强烈荧光（图1-1）。
PET荧光探针作用机制可由前线轨道理论来说明（图1-2）。
由于与客体结合前后，荧光强度差别非常大，呈明显的“关”、“开”状态，因此这类探针又被称做荧光分子开关。
图1-1 PET荧光探针的一般原理图LUMO图1-2 PET荧光探针的前线轨道原理图已报道的PET荧光分子探针中，多数都是以脂肪氨基或氮杂冠醚作为识别基团。
de Silva 研究小组利用多种荧光团设计了大量该类PET探针用于氢质子、碱金属阳离子识别。
化合物1是一个简单的PET荧光分子探针，在甲醇中和K+络合后，荧光量子产率从0.003增加至0.14。
钱旭红等设计的PET荧光探针（化合物2），对氢质子有很好的识别作用，已被Molecular Probe公司推广为细胞内酸性内酯质探针。
de Silva研究小组利用类似于EDTA结构的氨羧酸基团设计的化合物3是螯合型PET荧光分子探针，识别基羧酸基团形成一个小的空穴，可以有效螯合碱土金属Ca2+和Mg2+。
大多数PET荧光分子探针的设计是基于受体与客体结合，使光诱导电子转移作用受到抑制，荧光团发射出强烈荧光的原理，但是当与过渡金属作用时，结果有时会发生变化。
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荧光探针的构成
荧光探针是一种含有特定分子结构的化合物，用于检测生物体内分
子的存在和活动。
荧光探针通常由以下几部分组成：
1. 萤光团
荧光探针的最重要部分是萤光团，它是一种能够吸收特定波长的光，
并将其转化为另一种波长的光的分子。
萤光团的化学结构和特性对荧
光探针的性能和应用起着至关重要的作用。
2. 连接分子
连接分子是将萤光团与探针所检测的分子结合起来的重要组成部分。
连接分子能够识别并结合到所检测的分子上，从而将萤光团定位到正
确的位置。
3. 辅助分子
荧光探针通常还包含一些辅助分子，它们可以通过各种方式影响荧光
团的性能和行为。
例如，辅助分子可以调整荧光团的荧光强度和颜色，增加荧光探针的稳定性和耐受性，提高探针对目标分子的特异性和亲
和力等。
4. 传感器环境
荧光探针的传感器环境很重要，它涉及到荧光探针的使用场景和条件。
传感器环境包括荧光探针所在的溶剂、温度、pH值等，这些因素会显
著影响荧光团的性能和行为。
5. 纳米材料
近年来，越来越多的荧光探针开始使用纳米技术，将荧光探针固定在
纳米材料上，以增强探针的灵敏度和稳定性。
纳米材料可以为荧光探
针提供更大的表面积，使探针更容易与目标分子发生作用，并显著提
高探针的信号强度和亲和力。
6. 显微镜和成像技术
荧光探针通常需要使用显微镜和成像技术进行实时监测和成像。
这些
技术可以有效地检测探针的荧光信号，并在三维图像中显示探针与目
标分子之间的交互作用。
常用的成像技术包括荧光显微镜、共聚焦显
微镜、荧光分子成像等。
总之，荧光探针的构成是一个多组分整体，其中每个组分都发挥着独
特的作用，结合起来才能形成一种稳定、高效、特异的探针，用于有
效地检测和成像生物体内的分子存在和活动。