荧光探针简介.pptx

会计学;生物体中的金属元素;金属蛋白;20世纪60年代以来，随着配位化学、生物化学、分析化学等多个学科的发展，出现了一门新的交叉学科——生物无机化学。其研究对象是生物体内的金属（和少数非金属）元素及其化合物，特别是痕量金属元素和生物大分子配体形成的生物配合物，如各种金属酶、金属蛋白等。侧重研究它们的结构-性质-生物活性之间的关系以及在生命环境内参与反应的机理。;生物体中参与代谢过程的金属离子，往往以游离态和配合物的形式存在； 因此，其金属离子的浓度及其分布情况就成为十分关键的热力学和动力学参数。;如何检测生物体内离子的浓度和分布？;荧光探针法 利用某种能与特定目标分子或离子特异性结合，且复合后荧光光谱发生显著变化的探针分子，对细胞样品进行染色，然后在紫外光照射下发射荧光，从而通过显微镜直接观察和测量得到金属离子浓度和分布等信息的方法。;配体与Ca2+络合后，荧光显著增强;荧光探针方法的优点;测定神经细胞中的Ca2+;怎样设计荧光探针？;识别基团;荧光团;如何使探针与客体结合前后发生荧光光谱的显著变化？;光诱导电子转移机理（PET）;荧光探针与Ca2+结合后荧光增强;与结合后，电子供体的HOMO能级下降，从而供电子能力降低。荧光猝灭消失。;光诱导电荷转移机理（PCT）;识别基团与Zn2+结合后，造成与稠杂环相连的N原子的供电子能力下降，减弱了光诱导电荷转移，从而荧光强度降低，荧光光谱蓝移。;荧光共振能量转移机理（FRET）;以485nm做激发波长时，加入Zn2+前，该分子在518nm附近显示荧光素基团的特征发射；而当加入 Zn2+后，发射峰红移至罗丹明基团的特征发射峰（590nm）。;;基于其它原理的荧光探针;单光子荧光探针的缺点;双光子荧光（TPEF）探针;由于同时吸收两个光子，在荧光量子产率一定的条件下，双光子荧光的强度正比于激光强度的二次方。;哪些分子具有较强的双光子吸收能力？;3、增强供/吸电子基团的供/吸电子能力或增加供/吸电子基团的数目，一般有利于增强双光子吸收能力； ;镁离子被大环螯合后，使与共轭体系相连的N原子的供电子能力下降，从而使双光子吸收截面显著下降。;???诱导电子转移（PET）机理;双光子荧光探针的优点： 1、生物分子的双光子吸收截面大都很小，故而不会产生背景荧光，从而背景干扰很小； 2、长波激发，短波发射，故而穿透能力很强，且对生物体的光损伤较小； 3、使用激光聚焦激发，发生荧光的区域大小仅为λ3，从而可以达到很高的空间分辨率。;荧光探针的制备;荧光探针的产业化;国内进行相关研究的大学和研究所（部分）;国外权威期刊;Thank you all for coming You were great audience