声明
摘要
缩略词
第一章绪论
引言
1．1荧光简介
1．1．1荧光现象
1．1．2 Jablonski图
1．1．3荧光发射的特点
1．1．4荧光传感机理
1．1．5荧光成像技术
1．2荧光探针的设计及分类
1．2．1荧光探针的设计原则
1．2．2单靶标开关型荧光探针
1．2．3单靶标双色比率型荧光探针
1．2．4双靶标开关型荧光探针
1．2．5双靶标双色型荧光探针
1．3脂滴荧光探针的研究进展
1．3．1脂滴简介及成像脂滴的意义
1．3．2脂滴荧光探针的研究现状
1．4荧光染料透膜方法的研究进展
1．4．1高透膜性染料的重要意义
1．4．2现有透膜方法存在的问题
1．5本论文的主要内容和创新点
参考文献
第二章探针的合成、表征及通用的实验方法
2．1界面靶向型脂滴探针的合成与表征
2．1．2探针N-Cy的合成与表征
2．1．3探针N-Py的合成与表征
2．2双色、同时区分成像脂滴和内质网的单分子双靶标荧光探针的合成与表征
2．2．1探针PPC的合成与表征
2．2．2探针EPC的合成与表征
2．2．3对照分子MNC的合成与表征
2．3用于调控分子透膜性的两个系列染料的合成与表征
2．3．1十二个荧光染料SPs(SP-1到SP-22)的合成与表征
2．3．2六个荧光染料9E-BMVCs(9E-BMVC1到9E-BMVC12)的合成表征
2．4细胞质膜探针TSP的合成与表征
2．5通用的实验方法
2．5．1光物理性质的测试方法
2．5．2光物理学性质的计算方法
2．5．3分子前线轨道计算方法
2．5．4细胞培养和染色方法
2．5．5细胞毒性的测试方法
2．5．6实彩成像和原位光谱的获取方法
2．5．7免疫荧光染色法
2．5．8组织提取和染色方法
2．5．9荧光成像法
第三章基于界面靶向策略研制脂滴荧光探针
引言
3．1界面靶向型脂滴探针的设计思路
3．2实验方法
3．2．1去除细胞内脂滴的方法
3．2．2免疫荧光染色法
3．2．3组织切片和染色方法
3．3．2探针N-Cn的细胞成像对比
3．4界面靶向型探针(N-Cy和N-Py)的分子前线轨道及光物理学性质
3．5探针(N-Cy和N-Py)的细胞毒性测试及活细胞染色
3．6探针(N-Cy和N-Py)专一成像脂滴的证明
3．6．1相差成像对比
3．6．2体内、体外原位光谱对比
3．6．3化学法去除脂滴
3．6．4生物共定位实验及免疫荧光成像
3．7界面靶向型探针专一成像脂滴的机理探讨
3．8探针N-Cy的最佳染色条件及专一监测细胞内脂滴的变化
3．8．1探针N-Cy染色细胞的最佳条件
3．8．2探针N-Cy的光稳定性和通用性
3．8．3探针N-Cy专一监测细胞内脂滴的变化
3．9探针N-Cy的双光子组织成像及脂肪肝检测
3．9．1探针N-Cy双光子成像组织切片中的脂滴
3．9．2探针N-Cy用于脂肪肝检测
3．10小结
参考文献
第四章双色、同时成像脂滴／内质网的单分子双靶标荧光探针
引言
4．1脂滴／内质网单分子双靶标探针的设计思路
4．2光物理学性质
4．2．2探针PPC、EPC和MNC的光物理学性质
4．2．3探针PPC、EPC和MNC对水含量变化的敏感性测试
4．3细胞实彩成像及复染实验
4．3．1探针PPC、EPC和对照分子MNC的细胞实彩成像
4．3．2探针PPC和EPC的复染实验
4．4细胞毒性
4．5探针PPC、EPC同时双色区分成像多种细胞的脂滴和内质网
4．6探针PPC、EPC同时双色区分成像多种组织的脂滴和内质网
4．7探针PPC、EPC揭秘脂滴和内质网的生物学关系
4．7．1实彩成像揭示新生脂滴源于内质网
4．7．2免疫荧光法证实新生脂滴源于内质网
4．8小结
参考文献
第五章侧链工程策略调控荧光染料的透膜性
引言
5．1调控荧光染料透膜性的设计思路
5．2实验方法
5．2．1荧光漂白后恢复法(FRAP)
5．2．2时间依赖的动力学分析法(TDDA)
5．2．3拉普拉斯变换过程
5．3荧光母体的选择
5．4不同侧链长度对荧光染料SPs化学性质的影响
5．5不同侧链长度对荧光染料SPs透膜性的影响
5．5．1染料SPs进入细胞的方式及其细胞内定位
5．5．2 TDDA法研究不同侧链长度对染料SPs透膜性的影响
5．5．3 FRAP法研究不同侧链长度对染料SPs透膜性的影响
5．5．4建立物理模型定量计算染料SPs的交付速率常数
5．6染料SPs不同透膜行为的机理探讨
5．7超快透膜性的应用
5．7．1超低浓度成像多种细胞类型
5．7．2深度成像组织及活体
5．8进一步验证侧链工程策略的可行性和普适性
5．9小结
参考文献
第六章调控苯乙烯基吡啶盐的侧链长度研制系列新型荧光探针
引言
6．1系列新型荧光探针的设计思路
6．2线粒体膜电位(MMP)依赖／非依赖型探针的初步研究
6．2．1线粒体探针SP-1到SP-14在活细胞中的复染实验
6．2．2线粒体探针SP-1到SP-14在固定细胞中的复染实验
6．3超低浓度的MMP探针
6．3．2探针SP-6、SP-8和SP-10超低浓度细胞染色及光稳定性
6．3．3探针SP-6、SP-8和SP-10超低浓度可逆监测MMP
6．4非反应型的线粒体追踪剂
6．4．1探针SP-12和SP-14在长时间固定细胞中的复染实验
6．4．2探针SP-12和SP-14追踪线粒体
6．4．3探针SP-12和SP-14的细胞毒性和光稳定性
6．5成像组织的细胞质膜探针
6．5．1探针SP-18和TSP的光物理学性质
6．5．2探针SP-18和TSP的单、双光子细胞成像及光稳定性
6．5．3探针SP-18和TSP的双光子组织成像
6．6小结
参考文献
第七章总结与展望
7．1论文总结
7．2创新点
7．3工作展望：有待开展的工作
致谢
攻读博士学位期间取得的成果
附录
