用于检测生物体系中线粒体活性氧的荧光探针
荧光探针的合成及自由基检测研究要点
荧光探针的合成及自由基检测研究摘要荧光分析法在生物化学、医学、工业和化学研究中的应用与日俱增，其原因在于荧光分析法具有高灵敏度的优点，且荧光现象具有有利的时间表度。
由于物质分子结构不同，其所吸收光的波长和发射的荧光波长也不同，利用这一特性可以定性鉴别物质。
荧光探针技术是一种利用探针化合物的光物理和光化学特性，在分子水平上研究某些体系的物理、化学过程和检测某种特殊环境材料的结构及物理性质的方法。
该技术不仅可用于对某些体系的稳态性质进行研究，而且还可对某些体系的快速动态过程如对某种新物种的产生和衰变等进行监测。
这种技术具备极高的灵敏性和极宽的动态时间响应范围的基本特点。
羟基自由基(HO·)和超氧阴离子自由基(O2-·)是生物体内活性氧代谢产生的物质，当体内蓄积过量自由基时，它能损伤细胞，进而引起慢性疾病及衰老效应。
因此，近些年来人们为了预防这类疾病的发生，自由基的研究已逐渐成为热点。
而快速、灵敏和实用的自由基检测方法就显得十分重要。
荧光探针检测自由基具有操作简便、响应迅速、选择性高等多种优点，我们将着重研究一类苯并噻唑结构荧光探针的合成及其对超氧阴离子自由基(O2-·)的检测。
关键词：荧光探针，苯并噻唑，超氧阴离子自由基，自由基检测SYNTHESIS OF FLUORESCENT PROBES AND DETECTION OF FREE RADICALSABSTRACTApplications of fluorescence analysis method in biochemistry, medicine, industry and chemical research grow with each passing day, the reason is that fluorescence analysis method has the advantages of high sensitivity, and the flurescence phenomenon has a favorable time characterization. Since the molecular structure of different materials, the absorption wavelength and fluorescence wavelength of the emitted light is different, this feature can be characterized using differential substances. Fluorescent probe technology is a method using photophysical and photochemical properties for researching some systems’physical and chemical process at the molecular level and detecting a particular structure and physical property of the special environment material. This technology not only can be used for steady-state nature of certain system, but also can monitore fast dynamic processes of a certain system such as the production and decay of a new species. This technology has the basic characteristics of a high degree of sensitivity and very wide dynamic range response time. Hydroxyl radical(HO-·)and superoxide anion radical(O2-·) is a substance produced in vivo metabolism of reactive oxygen species. When the body accumulates excess free radicals that will damage cells thereby causing chronic diseases and aging effects. Thus, in recent years people in order to prevent the occurrence of such diseases, the study of free radicals has become a hot spot. And fast, sensitive and practical method for the detection is very important. Using the fluorescent probes for the detection of free radicals is a simple, quick response, high selectivity variety of advantages. We will focus on the study of a classof synthetic fluorescent probes of benzothiazole structure and detection of superoxide anion radical.Key words：Fluorescent probes, Benzothiazole, Superoxide anion radical, Detection of free radicals目录1 绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 荧光 (1)1.2.1 荧光的产生 (1)1.2.2 荧光探针结构特点 (2)1.2.3 荧光探针传感机理 (3)1.2.4 常见荧光团 (3)1.2.5 荧光探针的性能 (5)1.2.6 影响荧光探针性能的因素 (5)1.2.7 荧光淬灭 (5)1.3 自由基 (6)1.3.1 自由基的间接检测技术 (6)1.3.2 自由基的直接检测技术 (7)1.4 研究现状 (8)1.4.1 超氧化物歧化酶(SOD)的检测 (8)1.4.2 2-(2-吡啶)-苯并噻唑啉荧光探针 (8)1.4.3 PF-1和PNF-1 (8)1.4.4 香草醛缩苯胺 (8)1.4.5 Hydroethidine类荧光探针 (9)1.4.6 二(2,4-二硝基苯磺酰基)二氟荧光素 (9)1.5 选题背景和意义 (10)1.6 课题研究内容 (10)2 荧光探针的合成 (11)2.1 引言 (11)2.2 还原文献 (11)2.3 新探针合成 (11)2.3.1 2-(4-二甲氨基苯)-苯并噻唑 (11)2.3.2 2-(4-氰基苯)-苯并噻唑 (12)2.3.3 2-(苯)-苯并噻唑 (12)2.3.4 2-(4-甲基苯)-苯并噻唑 (12)2.3.5 2-(4-硝基苯)-苯并噻唑 (13)2.3.6 2-(水杨醛)-苯并噻唑 (13)2.4 合成小结 (14)2.5 实验药品及规格 (14)2.6 实验仪器及型号 (15)3 实验结果与讨论 (16)3.1 引言 (16)3.2 荧光性能测试 (16)3.2.1 荧光性能待测溶液配制 (16)3.2.2 荧光性能测试结果 (16)3.2.3 测试谱图 (17)3.3 1H NMR数据 (21)3.3.1 2-(2-吡啶)-苯并噻唑 (21)3.3.2 2-(4-二甲氨基苯)-苯并噻唑 (22)3.3.3 2-(4-氰基苯)-苯并噻唑 (23)3.3.4 2-(苯)-苯并噻唑 (24)3.3.5 2-(4-甲基苯)-苯并噻唑 (25)3.3.6 2-(水杨醛)-苯并噻唑 (25)3.3.7 2-(2-噻吩)-苯并噻唑 (26)3.4 反应条件控制及处理 (27)3.5 结论与展望 (27)参考文献 (28)致谢 (30)译文及原文 (31)1 绪论1.1 引言荧光分析法在生物化学、医学、工业和化学研究中的应用与日俱增, 其原因在于荧光分析法具有高灵敏度的优点, 且荧光现象具有有利的时间表度。
活性氧检测试验方案
活性氧检测试验方案活性氧（reactive oxygen species，ROS）是一个广泛存在于植物、动物和微生物细胞中的有害物质，在细胞内氧化还原反应中扮演重要角色。
活性氧包括超氧阴离子（O2-）、过氧化氢（H2O2）、羟基自由基（·OH）等，具有强氧化性。
活性氧在正常细胞代谢和维持细胞信号传导途径中发挥重要作用，但在细胞内过量生成会对细胞结构和功能造成损害，引发细胞衰老和死亡，促进炎症反应，以及导致一系列疾病的发生，包括心血管疾病、癌症、神经退行性疾病等。
活性氧检测是研究活性氧与细胞过程和疾病发生关系的重要手段。
常用的活性氧检测方法包括荧光探针染色法、电子自旋共振（electronspin resonance，ESR）法、流式细胞仪法、化学法等。
下面是一种基于荧光探针的活性氧检测实验方案，具体步骤如下：材料：1.细胞培养样本（如细胞系或原代细胞）2.活性氧检测荧光探针（如2',7'-二氯二羟苯基-4'-巯基吡啶，DCFH-DA）3.PBS（磷酸缓冲盐溶液）4.离心管5.无菌1.5mL离心管6.显微镜玻片7.荧光显微镜8.细胞培养基实验步骤：1.把细胞培养在合适的培养基中，保持在37°C的恒温培养箱中，条件合适时使其达到对照组的80%～90%接种度。
2.将细胞分装到离心管中，每支40mL细胞悬液。
3.加入DCFH-DA溶液，终浓度为10mM，使细胞充分吸收荧光探针。
将培养管放入37°C恒温培养箱中孵育30分钟以进行探针进入细胞。
4.将细胞洗涤剂去除，用PBS洗涤细胞3次以除去多余探针。
5.加入1mL的PBS溶液，留出0.5mL的悬液放入1.5mL离心管中，以进行离心。
去除上清液，避免细胞牵涉。
6.加入1.5mLPBS溶液，留出0.5mL的悬液放入1.5mL离心管中离心，去除上清液。
7.将取得的细胞悬液滴在显微镜玻片上，并加盖玻片。
在荧光显微镜下观察细胞活性氧的荧光信号强度。
活性氧的检测方法
活性氧的检测方法
活性氧的检测方法有多种，常用的方法有以下几种：
1. 化学反应法：通过活性氧与某些化学试剂（如氧化还原剂、荧光探针等）发生反应，生成有颜色或荧光的产物，再利用光谱仪或荧光光谱仪测定其吸光度或荧光强度，从而间接测定活性氧的含量。
2. 电化学法：利用电化学方法，如电极或电化学传感器，测定活性氧的产生量或消耗量，从而反映活性氧的含量。
3. 生物学方法：利用活性氧对生物体的影响进行测定，如细胞毒性实验、DNA 损伤实验等。
4. 光生光化学方法：利用活性氧对某些光敏染料或光敏细胞的氧化反应，通过测定产生的光信号，来定量测定活性氧的含量。
5. 磁共振法：通过核磁共振技术，利用活性氧与某些标记剂（如自由基捕获剂）的相互作用，从而测定活性氧的含量。
需要注意的是，不同的活性氧种类具有不同的化学性质和反应特点，因此选择合适的检测方法需要根据具体的活性氧种类和实验需求进行选择。
211018610_用于检测次氯酸的线粒体靶向荧光探针研究进展
第52卷第3期 辽 宁 化 工 Vol.52，No. 3 2023年3月 Liaoning Chemical Industry March，2023用于检测次氯酸的线粒体靶向荧光探针研究进展李梦婷（云南师范大学 化学化工学院，云南 昆明 650500）摘 要:次氯酸是一种来源于线粒体的活性氧，在各种生理和病理过程中起着重要的作用。
但是，当细胞中的HOCl 浓度超过正常值时范围，它会导致机体损伤和一系列疾病。
因此，近年来开发设计了一系列能实时识别和监测线粒体中的次氯酸水平的荧光探针，这有助于更好地了解生物体健康状况和HOCl 起到的生理作用和病理过程。
主要介绍了近几年HOCl荧光探针的应用和发展，根据靶向线粒的基团类别，分别介绍了三苯基膦类荧光探针，半花菁类荧光探针，氟硼吡咯类荧光探针。
关 键 词：次氯酸；线粒体；荧光探针中图分类号：O657.3 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2023）03-0426-04线粒体是一种控制着细胞进行有氧呼吸的细胞器，存在于很多细胞中，能够产生各类活性氧物种，同时拥有调控细胞周期、生长、凋亡等的能力[1]。
HOCl在免疫系统和调节细胞微环境的氧化还原稳态中起重要作用，当线粒体中的HOCl浓度超过正常值时范围，会引发关节炎、动脉硬化、血清异常、心脑血管疾病、细胞异常死亡等一系列疾病[2-4]。
在各种类型的活性氧中，次氯酸是最重要的一种，因此线粒体中次氯酸的实时检测和成像有助于检查细胞的状态[5-9]。
目前，已经报道了许多检测次氯酸的方法。
例如电化学分析法，因其响应速度快，信号采集和约定容易，数据分析简单优点而被广泛使用[10]。
然而，与这些相比方法，小分子荧光探针拥有更好的膜渗透性，荧光探针技术可以更好地执行实时原位成像，卓越的灵敏度和选择性，简单的操作和实时监控的能力而成为强大的工具[11-13]。
在最新的研究中，小分子荧光探针用于检测 HOCl 得到了迅速的发展并很好地应用于双向传感和成像应用[14-17]。
靶向线粒体的mt-roGFP2荧光探针检测人肝癌HepG2细胞线粒体ROS水平动态变化
靶向线粒体的mt-roGFP2荧光探针检测人肝癌HepG2细胞线粒体ROS水平动态变化刘晓宁;薄惠;刘翠娥【摘要】目的通过靶向线粒体的氧化还原敏感绿色荧光蛋白探针(mt-roGFP2荧光探针)检测人肝癌HepG2细胞(以下称HepG2细胞)线粒体活性氧(ROS)水平动态变化,旨在为以线粒体ROS为靶标的肝癌化疗奠定基础.方法采用无缝克隆技术构建pLenti-CMV-mt-roGFP2-PGK-puro慢病毒载体并测序鉴定.将慢病毒载体pLenti-CMV-mt-roGFP2-PGK-puro与包装质粒pVSVg、pRev和pGag-Pol共转染人肾上皮293T细胞,获得mt-roGFP2慢病毒颗粒,并检测病毒滴度.将制备好的mt-roGFP2慢病毒颗粒感染HepG2细胞,通过荧光显微镜和Western blotting法鉴定观察HepG2细胞roGFP表达情况.将对数生长期稳定表达mt-roGFP2的HepG2细胞(HepG2-mtroGFP2细胞)与MitoTracker线粒体荧光探针共温育,采用激光共聚焦显微镜观察mt-roGFP2荧光探针的亚细胞定位.取对数生长期HepG2-mt-roGFP2细胞先后经0.5 mmol/L过氧化氢(H2O2)和1 mmol/L二硫苏糖醇(DTT)处理,采用尼康A1R激光扫描共聚焦显微镜拍摄同一细胞,Image J软件分析荧光图片.结果成功构建pLenti-CMV-mt-roGFP2-PGK-puro慢病毒载体.制备的mt-roGFP2慢病毒平均滴度为4.04×108 IU/mL.mt-roGFP2荧光探针稳定表达在HepG2细胞中,并正确靶向HepG2细胞线粒体,成功构建HepG2-mt-roGFP2细胞.外源性氧化剂H2O2的加入可导致HepG2-mt-roGFP2细胞线粒体ROS水平明显升高,其荧光比值(405 nm/488 nm)从1.19上升到3.98,加入还原剂DTT可使其荧光比值下降至1.25.结论靶向线粒体的mt-roGFP2荧光探针能够实时动态、可逆地检测HepG2细胞线粒体ROS水平变化并实时成像.%Objective To detect the dynamic changes of mitochondrialROS in human hepatoblastoma HepG2 cell line(hereafter called HepG2 cells) by mitochondria-targeted mt-roGFP2 biosensor, and to lay the foundation for the chemotherapy of liver cancer targeting mitochondrial ROS. Methods The lentivirus vector pLenti-CMV-mt-roGFP2-PGK-puro was constructed by seamless cloning technology, and was identified by DNA sequencing. The lentivirus mt-roGFP2 was prepared by co-transfecting the human embryonic kideny 293T cells with the lentivirus vector pLenti-CMV-mt-roGFP2-PGKpuro and packaging plasmids pVSVg, pRev, and pGag-Pol, and then its virus titer was tested. The expression of roGFP in the HepG2 cells infected by the prepared mt-roGFP2 lentivirus particles was analyzed through fluorescence microscope and Western blotting. The HepG2 cells expressing mt-roGFP2 (HepG2-mt-roGFP2 cells) in logarithmic growth phase were incubated with MitoTracker probe, and then the subcellular localization of mt-roGFP2 biosensor was investigated by confocal laser scanning microscopy. The HepG2-mt-roGFP2 cells in the logarithmic growth phase treated with 0. 5 mmol/L H2O2 and 1 mmol/L DTT were imaged by using Nikon A1R confocal laser scanning system, and the fluorescence images were exported to Image J software. Results The lentivirus vector pLenti-CMV-mt-roGFP2-PGK-puro was successfully constructed. The mean titer of mt-roGFP2 was 4. 04 × 108 IU/mL. roGFP biosencor was stably expressed in the HepG2 cells and correctly targeted to mitochondria, indicating the successful construction of HepG2-mt-roGFP2 cells. The addition of exogenous oxidant H2O2 led to a significant increase of mitochondrial ROS in the HepG2-mt-roGFP2 cells, with the 405nm/488 nm fluorescence ratios ranging from 1. 19 to 3. 98, and the injection of reductant DTT declined the fluorescence ratio to 1. 25. Conclusion The mitochondria-targeted mt-roGFP2 biosensor can real-time and reversibly detect the changes of mitochondrial ROS in the HepG2 cells and display the real-time imaging.【期刊名称】《山东医药》【年(卷),期】2018(058)008【总页数】4页(P14-17)【关键词】肝癌;HepG2细胞;活性氧;线粒体;靶向线粒体的氧化还原敏感绿色荧光蛋白探针【作者】刘晓宁;薄惠;刘翠娥【作者单位】黄河科技学院医学院,郑州 450063;黄河科技学院医学院,郑州450063;黄河科技学院医学院,郑州 450063【正文语种】中文【中图分类】R735.7活性氧(ROS)是生物体内需氧细胞在代谢过程中产生的一系列衍生物，包括等。
新课标生物必修一达标检测试题：5-2细胞的能量“货币”ATP
新课标·生物必修一·达标检测试题16 细胞的能量“货币”ATP1．A TP 在一定条件下很容易断裂和重新形成的化学键是( )A ．A 与P 之间的磷酸键B ．前两个P 之间的高能磷酸键C ．离A 较近的那个高能磷酸键D ．远离A 的那个高能磷酸键解析：ATP 的结构简式为A —P ～P ～P ，共有两个高能磷酸键，其中远离腺苷A 的那个高能磷酸键很容易断裂和重建。
答案：D2．在绿色植物进行“ADP ＋Pi ＋能量――→酶ATP ”的反应中，参与反应的能量不可能来源于( )A ．淀粉B ．葡萄糖C ．光D ．糖原解析：植物中合成ATP 的能量来自呼吸作用和光合作用。
植物呼吸作用所分解的有机物不可能是糖原，因为它是动物所特有的。
答案：D3．生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和最终能源依次是( )A ．太阳能、糖类、ATPB ．ATP 、糖类、脂肪C ．ATP 、脂肪、太阳能D ．ATP 、糖类、太阳能解析：生物体内生命活动的直接能源物质是ATP ，主要能源物质是糖类，最终的能源物质是太阳能。
答案：D4．高等植物体内产生A TP 的生理过程有( )A ．光合作用，主动运输B ．细胞呼吸，蒸腾作用C ．细胞呼吸，渗透作用D ．光合作用，细胞呼吸解析：高等动物体内产生ATP 的过程仅有细胞呼吸，而高等植物产生ATP 的过程有光合作用和细胞呼吸。
答案：D5．分析未进食的白鼠细胞内ADP 与ATP 的含量比，若发现ADP 的含量偏高时( )A ．表示此细胞能量充足B ．表示此细胞内葡萄糖多被用以合成糖原C ．表示此细胞内的葡萄糖氧化分解将加快D．表示此细胞缺少能量解析：由反应式ATP酶1ADP＋Pi＋能量可知，当体内ADP含量偏高时，一定是ATP酶2分解释放能量用于生命活动，也就证明此时细胞内缺少能量。
所以A项可排除；B项中“葡萄糖多被用以合成糖原”是在能量过剩时，与题目相矛盾，也可排除；C项中，若葡萄糖氧化分解加快，能量就会较充足，A TP会偏高也可排除。
线粒体损伤的检测方法研究进展
线粒体损伤的检测方法研究进展摘要：线粒体是细胞能量代谢的中心，而在各种致病因素作用下线粒体极易出现各种结构和功能损伤，这在疾病的发生与发展中起着十分重要的影响，文章就线粒体结构和功能损伤及其检测方法作一综述。
关键词：线粒体损伤；检测方法线粒体位于细胞核外,既能产生能量又能携带遗传信息,它在生物的生长、发育、代谢、衰老、疾病、死亡以及生物进化等方面都有非常重要的意义。
而在外界各种致病因素作用下线粒体极易出现损伤,造成线粒体功能的障碍,进一步导致细胞功能的损伤,引起细胞的自噬、凋亡。
这在疾病的发生与发展中起着十分重要的影响，因此寻找特异、敏感的线粒体损伤指标，检测可能的早期损伤，对于机体有着十分重要的意义。
线粒体损伤的基本机制包括线粒体DNA(mtDNA)的损伤和线粒体膜损伤。
氧化应激的激活,产生过多的氧自由基,除了引起碱基配对错误、碱基位点的修饰和链的断裂使mtDNA损伤外,还使细胞及线粒体膜脂质过氧化,导致线粒体功能障碍,ATP生成减少,钙泵失活使细胞内钙增多,激活磷脂酶活性,使膜磷脂分解,造成膜通透性改变和跨膜电位的变化,导致蛋白质的释放并造成线粒体自身以及细胞的功能障碍,细胞色素C从线粒体释放到细胞浆,导致细胞凋亡或死亡。
线粒体损伤检测方法:(1)线粒体形态学变化检测方法：20世纪60年代初，Engel 等[1]首先用MGT染色发现线粒体肌病患者肌膜和肌纤维之间呈不规则的红染颗粒改变，称为粗糙红纤维，为线粒体肌病具有特征性的形态学改变。
宋东林等[2]曾用电镜观察线粒体肌病时发现在骨骼肌肌膜下线粒体异常增多，并有巨大畸形线粒体出现，线粒体嵴型异常，可呈同心漩涡状、迷宫状或矩形结晶状结构。
姚英民等[3]曾用电镜观察轮状病毒感染时线粒体形态变化时发现线粒体外形肿胀，电子密度增高，基质中在大量具有紊乱的峭和晶状物，峭模糊不清，基质凝集。
此外还可以采用分光光度法和钙离子荧光探针FLUO-2/AM及荧光分光光度法测定线粒体肿胀及游离钙离子的含量。
dcfh-da荧光探针实验方法
荧光探针实验方法在荧光研究领域中扮演着至关重要的角色。
本文将介绍dcfh-da荧光探针实验方法，包括准备实验材料、实验步骤、数据分析等内容。
一、准备实验材料1. dcfh-da荧光探针：这是一种常用的荧光探针，用于检测活性氧（ROS）的水平。
实验前需要保证荧光探针的纯度和稳定性。
2. 细胞培养基：用于培养细胞，保证细胞的健康状况。
3. 细胞样本：需要提前培养好的细胞样本，确保细胞的密度和活性满足实验要求。
4. 无菌离心管、移液枪等实验用具：用于实验操作时的样本处理等。
二、实验步骤1. 细胞培养准备：将细胞培养基加热至37°C，然后用该培养基将细胞进行冲洗，以保证培养皿中的细胞质量和活性。
2. 细胞处理：将细胞样本移至离心管中，并进行离心，去除培养基。
然后加入适量的新鲜培养基。
3. 荧光探针处理：将dcfh-da荧光探针溶解在适量的溶剂中，得到一定浓度的荧光探针溶液。
然后将此溶液与细胞一同孵育。
4. 孵育及洗涤：将加入荧光探针的细胞样本在37°C下进行孵育，一定时间后，取出细胞并进行洗涤，去除多余的荧光探针。
5. 数据采集：使用荧光显微镜或者流式细胞仪等设备，对实验后的细胞样本进行荧光信号的采集。
三、数据分析1. 荧光信号的强度：通过对实验得到的荧光信号进行强度的分析，可以得到细胞中活性氧的水平。
2. 荧光信号的变化趋势：对细胞样本在不同条件下的荧光信号进行对比，可以得出不同条件下细胞内活性氧水平的变化趋势。
3. 统计学分析：可以通过统计学方法对实验数据进行分析，得出实验结果的可靠性和可信度。
通过以上实验方法和数据分析，我们可以准确、快速地得到细胞内活性氧水平的信息，这对于生物医学研究以及药物研发等领域具有重要意义。
总结通过本文对dcfh-da荧光探针实验方法的介绍，相信读者对于如何进行这一类型的荧光实验有了更深入的了解。
在进行实验操作时，务必注意实验操作规范，并根据实验需求进行合理的数据分析，以确保实验结果的准确性和可靠性。
利用荧光探针探测细胞中的活性氧物质和自由基研究
利用荧光探针探测细胞中的活性氧物质和自由基研究细胞是生命的基本单位，细胞内的许多代谢程序都和氧相关。
但是，过量的氧会产生一些有害物质，如超氧离子和过氧化氢等，它们被称为活性氧物质和自由基。
过多的活性氧物质会损伤细胞的膜、DNA和酶等结构和功能，因此对于维持细胞正常代谢活动和防止细胞氧化伤害的研究非常重要。
近年来，荧光探针技术的应用越来越广泛。
荧光探针是一种通过荧光检测的手段来测定某种化学过程或生物过程的物质。
荧光探针通过与活性氧物质或自由基特有的反应结合，可以有效地测量细胞内的活性氧物质和自由基的含量和分布，是研究细胞氧化伤害的有力工具。
荧光探针常用的类型有三种，分别是实体荧光分子、荧光素探针和荧光蛋白探针。
实体荧光分子比较简单易得，但使用中有一定的局限性。
荧光素探针识别度较高、对活性氧物质和自由基具有很好的特异性。
荧光蛋白探针则是一种基于生物合成的荧光探针，通过蛋白质的结构和功能的改变来产生荧光信号。
利用荧光探针技术可以测量很多活性氧物质和自由基的含量和分布，常见的有超氧离子、一氧化氮、过氧化氢、硝酸盐和羟基自由基等。
其中，羟基自由基的类别较多，如流式细胞术中常用的DCFH-DA和DHE等。
DCFH-DA是一种非极性化合物。
在细胞内，它会被细胞内酯化酶水解成DCFH，被氧化后生成荧光产物 2',7'-二氯荧光素（DCF），从而测量细胞内活性氧物质的水平。
而DHE则可以通过荧光产物ethidium bromide（EBr）先后加上再用流式细胞仪扫描获得到的荧光后，可以得出有关细胞内自由基的信息。
除此之外，荧光探针还可以排除细胞内其他对荧光信号的干扰，如荧光素P的反应可以被氧气和其他自由基和活性氧消耗掉，从而可以增强测量的准确性。
总之，利用荧光探针探测细胞内的活性氧物质和自由基研究，为我们更好地了解生命活动提供了有效的手段。
在未来的科学研究中，荧光探针技术也将发挥更重要的作用。
荧光探针的应用领域
荧光探针的应用领域荧光探针的应用领域非常广泛，多用于生物医学、药物研发、环境监测、化学分析等领域。
以下是具体应用领域的介绍：1. 生物医学领域荧光探针被广泛应用于生物医学领域，如细胞成像、蛋白质分析、细胞代谢、细胞状态监测等。
1.1. 细胞成像荧光探针可以用于活体细胞和组织成像，通过改变荧光探针的结构和化学性质，可以使其在不同条件下发出不同的荧光信号，实现对不同细胞器和代谢过程的成像。
1.2. 蛋白质分析荧光探针可以用于蛋白质的分析，如蛋白质的抑制、激活、结合等，可以通过观察荧光强度的变化来监测蛋白质的功能。
荧光探针也可以用于细胞代谢的研究，如酶的反应、离子浓度变化等。
1.4. 细胞状态监测荧光探针还可以用于监测细胞状态的变化，例如细胞凋亡、活性氧的产生等重要过程。
2. 药物研发领域荧光探针也被广泛应用于药物研发领域，包括药物吸收、代谢和药效学等方面。
2.1. 药物吸收荧光探针可以用于药物吸收的研究，包括药物在不同场景下的吸附和释放，可以通过观察荧光信号的改变来解析不同方案下的药物吸收动力学。
荧光探针还可以用于药物代谢的研究，包括药物代谢产物的分析和代谢酶的活性测定等。
3. 环境监测领域荧光探针还可以用于环境监测领域，例如对污染物的探测、水质监测等。
3.1. 污染物检测荧光探针可以用于检测污染物，如重金属离子、有机污染物、农药等。
4. 化学分析领域荧光探针在化学分析领域也有广泛应用，如对有机分子的监测、金属配合物的分析等。
4.2. 金属配合物的分析荧光探针还可以用于金属配合物的分析，例如锌、铜等金属的配合物检测。
总之，荧光探针在生物医学、药物研发、环境监测、化学分析等多个领域有着广泛应用。
它能快速、准确地检测目标物质，成为这些领域中不可或缺的重要工具。
dcfh-da荧光探针分子式
dcfh-da荧光探针分子式全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：DCFH-DA荧光探针是一种常用于细胞活性氧（ROS）检测的荧光探针。
ROS是细胞内的一类活性氧化物质，在细胞内参与了氧化还原反应，同时也是一种细胞内信号分子，与细胞的生理功能和疾病发生密切相关。
DCFH-DA（2',7'-二氯二羟荧光素acethoxymethyl 酯）是一种无色、无味的脂溶性荧光探针，在细胞内可以被酯酶水解释放出荧光素荧光团。
DCFH-DA与ROS的检测原理基于氧自由基可在酶的催化下将非荧光物质氧化为荧光物质，因此该荧光探针能够在细胞内检测活性氧的水平。
DCFH-DA荧光探针的合成方法比较简单，通常是通过将2',7'-二氯荧光素（DCFH）与乙酰氧甲基化试剂（acethoxymethyl）在碳酸氢钠缓冲溶液中反应合成，再通过减压蒸馏或硅胶柱层析纯化得到目标产物。
DCFH-DA的荧光特性主要是在考察细胞内氧气活性时的上，其最大吸收波长在485 nm，最大发射波长为529 nm，发射光比较稳定，可以通过荧光显微镜或流式细胞仪进行检测。
DCFH-DA荧光探针已经广泛应用于心血管疾病、神经退行性疾病等病理生理过程的研究中。
在心血管疾病中，ROS的水平与动脉粥样硬化、高血压等心血管疾病的发生发展相关。
研究人员通过DCFH-DA 荧光探针检测活性氧的水平，探索ROS与心血管疾病的关联，并希望通过抑制ROS的积累来减缓或治疗心血管疾病。
在神经退行性疾病中，如帕金森病和阿尔茨海默病，也发现ROS的水平升高。
科学家通过DCFH-DA荧光探针的应用，研究神经细胞中ROS的释放和清除机制，探索神经退行性疾病的发病机制。
第二篇示例：DCFH-DA是一种常用的荧光探针分子，通常应用于生物学研究领域。
它是一种非极性脂溶性分子，由于其能够在活细胞内被内切酯酶水解成为高度荧光的荧光染料，因此DCFH-DA广泛用于检测活细胞中的ROS（活性氧种）水平。
mitotracker red染色线粒体结果描述
mitotracker red染色线粒体结果描述线粒体是细胞内的重要细胞器之一，其在细胞内的功能和代谢调控中起着重要的作用。
为了研究线粒体的分布和形态变化，科学家们开发了一种名为Mitotracker Red的荧光探针，通过其染色可以直观地观察线粒体在细胞中的分布和形态。
本文通过对Mitotracker Red染色线粒体结果进行描述，并结合相关研究进展，深入探讨了线粒体在细胞代谢调控、疾病发生发展等方面的重要作用。
第一章：Mitotracker Red染色技术原理及应用1.1 Mitotracker Red荧光探针原理Mitotracker Red是一种荧光染料，属于结合于活性氧物质、质膜电位等特性进行定位及定量分析。
其特点是可以通过荧光显微镜直接观察到线粒体，并且对活动和不活动状态下的线粒体都有较好的染色效果。
1.2 Mitotracker Red染色技术应用Mitotracker Red染色技术广泛应用于生物学、医学等领域。
例如，在细胞生物学研究中，可以通过Mitotracker Red染色观察线粒体在细胞中的分布和形态，研究线粒体的动态变化；在疾病研究中，可以通过Mitotracker Red染色评估线粒体的功能和形态变化，探究线粒体在疾病发生发展中的作用。
第二章：Mitotracker Red染色技术在细胞代谢调控中的应用2.1 线粒体与细胞代谢调控线粒体是细胞内能量代谢的关键场所，通过氧化还原反应产生ATP等能量物质。
线粒体功能异常与多种代谢性疾病如肥胖、2型糖尿病等密切相关。
Mitotracker Red染色技术可以直观地观察到线粒体分布和形态变化，在探究细胞代谢调控机制中起到重要作用。
2.2 Mitotracker Red染色技术在脂肪酸氧化调控中的应用脂肪酸氧化是重要的能量产生途径之一，在一些相关性肥胖和脂质代谢失调的疾病中，线粒体的功能异常与脂肪酸氧化调控异常密切相关。
通过Mitotracker Red染色技术，可以直接观察到线粒体在脂肪酸氧化过程中的分布和形态变化，进一步探究线粒体在脂肪酸氧化调控中的作用机制。
firefly luciferase荧光素酶发光体系设计 -回复
firefly luciferase荧光素酶发光体系设计-回复题目：Firefly Luciferase荧光素酶发光体系设计摘要：本文旨在详细阐述Firefly Luciferase（荧光素酶）发光体系的设计过程。
首先对荧光素酶的结构和功能进行介绍，然后分析其在生物荧光探针和生物传感器中的应用，最后着重讨论如何设计和优化荧光素酶发光体系。
通过本文的阐述和分析，读者将了解到荧光素酶以及其发光体系设计的重要性和应用前景。
第一部分：荧光素酶的结构和功能1.1 荧光素酶的结构Firefly Luciferase是一种单体酶，由550个氨基酸组成，分子质量约为61 kDa。
它包含了N末端的信号肽、催化中心、连接域和C末端的肽链。
1.2 荧光素酶的功能荧光素酶可催化荧光素底物（D-luciferin）和辅酶（NADPH）之间的反应，产生稳定的荧光发射。
该反应需要氧气作为底物，并释放CO2、AMP 和感光酶（oxyluciferin）。
荧光素酶的发光峰位在562 nm，峰值强度较高，适合于生物成像、实时监测以及生物传感器应用。
第二部分：荧光素酶的应用2.1 生物荧光探针荧光素酶作为荧光探针的应用广泛，可以用于检测细胞内的活性氧、离子和分子等。
通过选择不同的底物结构，可以设计出具有专一性的探针。
2.2 生物传感器荧光素酶可以与其他生物识别分子（如抗体、蛋白质）结合，用于构建生物传感器。
这种结合可以实现对特定生物分子的高灵敏、高特异性的检测。
第三部分：荧光素酶发光体系的设计3.1 底物的选择荧光素酶的反应需要D-luciferin作为底物，因此底物的选择对发光体系的稳定性和灵敏度影响较大。
根据不同实验需求，可以选择不同结构的底物，如树脂结构化合物、荧光素类似物等。
3.2 辅酶的供应荧光素酶的反应还需要NADPH作为辅酶。
保证辅酶的充足供应对于发光体系的稳定性至关重要。
可以通过添加NADPH供体或者通过选择合适生物基质进行培养细胞。
ROS荧光探针-DHE说明书
电子邮件：runon@
威格拉斯生物技术（北京）有限公司
1) 二氢乙啶在光照和空气中易被氧化，注意避光保存。 2) 该试剂可用于体外培养活细胞、培养或灌流组织及组织冰冻切片的检测。 3) 对不同的细胞和组织，应选择合适的孵育时间和浓度，以观察ROS的变化。
电话：（010）58941231, （010）58941232 传真：（010）58941232
2) 采用480~535 nm波长激发，测定590 nm~610 nm以上的发射，细胞应可分成两个亚 群：ROS阴性细胞仅有很低的荧光强度，ROS阳性细胞有较强的红色荧光。
注意事项：
电话：（010）58941231, （010）58941232 传真：（010）58941232
网址：
网址绿光激发，观察和拍摄细胞红色发射图像，ROS阳性细 胞在整个核区被染成红色；用紫外光激发时，胞浆中未氧化的二氢乙啶可发出蓝 色荧光。
流式细胞分析操作方法：
1) 对贴壁生长细胞，用胰酶消化制备成单细胞悬液；对悬浮生长细胞，直接收集细 胞。用0.5~1 ml冰冷PBS重悬细胞（5~10万）。
产品内容与储存方法： 名称
ROS Fluorescent Probe-DHE
数量 保存条件 0.2/1 ml -20℃
试剂为二氢乙啶5 mM的DMSO溶液，含有化学稳定剂。低温运输，-20℃避光保存。 有效期6个月。 操作方法：
染色方法：
1) 探针溶液可在新鲜培养液、缓冲盐溶液或组织灌流液中稀释到所需浓度，以此染 色液更换细胞培养液或灌流液；也可直接向细胞孵育液体或灌流液中加入探针溶 液至所需浓度。
2) 依据细胞ROS含量的不同，二氢乙啶终浓度可选择在1 μM~100μM的范围，孵育时 间可选择10~90 min。孵育可在37℃或室温进行，要求避光。
荧光探针汇总
1.Fluo-3 AM （钙离子荧光探针）原理 Fluo-3 AM是一种可以穿透细胞膜的荧光染料。
Fluo-3 AM的荧光非常弱，进入细胞后可以被细胞内的酯酶剪切形成Fluo-3，从而被滞留在细胞内，和细胞内游离的钙离子结合，结合钙离子后可以产生较强的荧光。
生理意义细胞内钙离子增多是细胞损伤的结果，因此此探针能表征细胞损伤程度激发波长506nm 发射波长 526nm （绿色）备注推荐使用2.Mag-fura-2 AM（钙离子荧光探针）原理Fura-2 AM是一种可以穿透细胞膜的荧光染料。
Fura-2 AM进入细胞后可以被细胞内的酯酶剪切形成Fura-2，从而被滞留在细胞内。
Fura-2可以和钙离子结合，结合钙离子后在330-350nm激发光下可以产生较强的荧光，而在380nm激发光下则会导致荧光减弱。
这样就可以使用340nm和380nm这两个荧光的比值来检测细胞内的钙离子浓度，可以消除不同细胞样品间荧光探针装载效率的差异，荧光探针的渗漏，细胞厚度差异等一些误差因素。
生理意义细胞内钙离子增多是细胞损伤的结果，因此此探针能表征细胞损伤程度激发波长为340nm和380nm 发射波长 510nm （蓝色）备注仪器滤光片不适用3 Fluo-4-AM （钙离子荧光探针）原理Fluo 4 是一种将Fluo 3结构中的Cl替换成F的钙荧光探针。
由于将Cl替换成了电子吸引力更强的F，它的最大激发波长会向短波长处偏离10 nm左右。
所以用氩激光器激发时，Fluo 4的荧光强度比Fluo 3强1倍。
由于Fluo 4及钙离子的亲和力和Fluo 3近似，所以使用上和Fluo 3也基本相同生理意义细胞内钙离子增多是细胞损伤的结果，因此此探针能表征细胞损伤程度激发波长494nm 发射波长516nm （绿色）备注用激光器激发时荧光强度强，因此不推荐4.DCFH-DA （活性氧荧光探针）原理DCFH-DA本身没有荧光，可以自由穿过细胞膜，进入细胞内后，被细胞内的酯酶水解生成DCFH。
sosg分子量
SOSG分子量1. 引言SOSG分子量是指SOSG（singlet oxygen sensor green）分子的分子量。
SOSG是一种常用于检测活性氧（如单线态氧）生成的荧光探针。
了解SOSG分子量对于研究单线态氧的产生和活性具有重要意义。
2. SOSG分子的结构和性质SOSG分子是一种含有多个芳香环的有机化合物。
它的化学名为2’,7’-二氯二羟基荧光素（2’,7’-dichlorodihydrofluorescein）。
SOSG分子的化学式为C20H10Cl2O5，相对分子量为376.2 g/mol。
SOSG分子的结构中包含两个羟基（-OH）和两个氯原子（-Cl）。
这些官能团的存在使得SOSG分子具有较高的亲水性。
此外，SOSG分子的芳香环结构使得它具有较强的荧光性质。
3. SOSG分子的合成方法SOSG分子的合成方法有多种，下面介绍其中一种常用的合成路线。
首先，将2’,7’-二氯荧光素（2’,7’-dichlorofluorescein）与氢氧化钠（NaOH）反应，得到2’,7’-二氯二羟基荧光素。
这一步反应中，氢氧化钠起到了去除一个氯原子的作用。
接着，将2’,7’-二氯二羟基荧光素与氯乙酸酐（acetyl chloride）反应，生成2’,7’-二氯二羟基荧光素酰氯（2’,7’-dichlorodihydrofluorescein dichloride）。
最后，将2’,7’-二氯二羟基荧光素酰氯与氨基甲酸甲酯（methyl formate）反应，生成SOSG分子。
4. SOSG分子的应用SOSG分子作为一种荧光探针，广泛应用于活性氧的检测和研究。
活性氧是一类高度活跃的氧化剂，包括单线态氧、超氧自由基、过氧化氢等。
这些活性氧在生物体内起着重要的调节作用，但过量产生会引发氧化应激反应，导致细胞损伤和疾病的发生。
SOSG分子可以选择性地与单线态氧反应，并产生强烈的荧光信号。
通过测量SOSG 的荧光强度，可以间接地评估单线态氧的生成和活性。
mitosox作用原理
mitosox作用原理Mitosox是一种常用的细胞荧光探针，可以用于检测细胞内活性氧（ROS）水平的变化。
它的作用原理主要基于其特殊的分子结构和化学性质。
Mitosox的分子结构包含一个具有阳离子性的三甲基咪唑（TMZ）基团和一个荧光染料基团。
由于TMZ基团的阳离子性，Mitosox 具有较强的亲脂性，可以穿过细胞膜进入细胞内。
一旦进入细胞内，Mitosox会受到细胞内ROS的氧化作用，从而发生化学反应。
在正常的细胞内，ROS水平较低，Mitosox的荧光基团处于非激发状态，不发出荧光信号。
然而，当细胞发生氧化应激或ROS水平升高时，Mitosox分子会被ROS氧化，导致荧光基团从非激发态转变为激发态，从而发出强烈的荧光信号。
这种荧光信号的强弱与细胞内ROS水平的变化成正相关。
通过检测Mitosox的荧光信号强度，可以间接评估细胞内ROS水平的变化。
这对于研究氧化应激、细胞衰老、炎症和肿瘤等疾病具有重要意义。
在实际应用中，使用Mitosox需要注意以下几个方面。
首先，由于Mitosox具有较强的亲脂性，它可以进入细胞内的线粒体，因此主要用于评估线粒体内ROS的水平。
其次，Mitosox的荧光信号受到许多因素的影响，如荧光素光照明条件、细胞固定和染色的时间等。
因此，在实验设计中需要进行严格的对照组和实验组的设置，确保结果的可靠性和可比性。
此外，为了更准确地评估ROS水平的变化，可以结合其他ROS探针和细胞生物学方法进行分析。
除了用于研究细胞内ROS水平的变化，Mitosox还可以应用于其他领域。
例如，在药物研发中，Mitosox可以用于评估药物对细胞氧化应激的影响；在环境污染监测中，可以利用Mitosox评估污染物对生物体的毒性作用等。
Mitosox作为一种常用的细胞荧光探针，通过荧光信号的变化间接评估细胞内ROS水平的变化。
其作用原理基于其特殊的分子结构和化学性质，可以应用于多个领域的研究和应用中。