用于高灵敏检测磷酸水解酶的新型荧光探针的设计

项目名称： 用于高灵敏检测磷酸水解酶的新型荧光探针的设计

项目编号： No.21173244

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 吴加胜

作者单位： 中国科学院理化技术研究所

项目金额： 61万元

中文摘要： 生物体内去磷酸化作用是调节细胞生物活性的重要方式，在细胞的新陈代谢和信号转导等许多生理活动中发挥重要作用。实现对生物体中磷酸水解酶的特异性、高灵敏性检测在生物识别、疾病诊断以及药物开发等领域都具有重要意义。然而，传统的酶检测法，如电泳、同位素标记、亲和沉淀、酶化学法等很难实现其高选择性和高灵敏性检测。本项目拟针对磷酸水解酶催化反应的特点，利用不同的光物理过程，如激发态质子转移(ESIPT)、分子内电荷转移(ICT)、荧光共振能量转移(FRET)等机制，设计一系列具有较长发光波长的荧光探针（如黄酮衍生物、酞菁染料等）作为磷酸水解酶的底物，通过底物的去磷酸化作用生成新的荧光产物，从而实现特异性检测磷酸水解酶。借助于激光共聚焦显微镜来监控细胞内磷酸水解酶的水解过程。在详细研究此类反应过程中的光物理、光化学问题的基础上，了解影响荧光探针选择性与灵敏性的普遍规律。

中文关键词： 磷酸水解酶；荧光探针；激发态质子转移；分子内电荷转移；荧光成像

英文摘要：

英文关键词： phosphate hydrolase；fluorescent probe；excited-state intramolecular proton transfer；intramolecular charge transfer；fluorescence imaging