活细胞中巯基类还原性物质的检测及其氧化还原状态变化的可视化荧光成像分析

利用远可见、近红外有机荧光分子和量子点作为荧光发色团，基于电子转移、能量转移或其它能促使荧光猝灭的原理，通过GSH分子中巯基、氨基二者功能的特异性；人硫氧还蛋白分子中结构单元（-Cys-Gly-Pro-Cys-）的特异性、蛋白正常折叠时空间结构的特异性及人硫氧还蛋白底物二硫化物多肽结构的特异性，设计合成高选择性系列荧光探针，进行活细胞内还原物种的高选择性、高灵敏度的定量检测。研究氧化胁迫、正常生理及还原胁迫（外加维生素C、维生素E等）条件下，某种硫醇浓度的动态变化、时空分布，给出细胞氧化还原状态与各种还原剂浓度之间的关联。利用荧光光谱互不干扰的探针，进行细胞内某种氧化物种与某种还原物种的同时检测，为研究复杂生物体系中各种复杂关系提供数据及检测方法。该项目取得的突破与成果将为阐释还原物种及自由基的生理作用、致病机制及新药开发等一系列问题提供重要的依据与理论参考。