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1、半胱氨酸荧光分子探针的研究进展Theresearchprogressoffluorescentmolecularprobesforcysteine摘要：近些年来，分子探针因其响应速度快、灵敏度高、使用方便、检测限低等优点应用于对多种分析物的检测。半胱氨酸在很多生理过程中有着重要的作用，因此科研者们制备了多种荧光分子探针来检测半胱氨酸。这篇综述分类总结了基于不同响应机理的半胱氨酸荧光分子探针的研究进展。AbstractInrecentyears,whilemolecularprobeshaveadvantagesofinst
2、antaneousresponse,highsensitivity,convenientoperationandlowdetectionlimit,alargenumberofmolecularprobeshavebeendevelopedforvariousanalytes.Scientificresearchershavedevelopedaseriesoffluorescentmolecularprobesforcysteinehomocysteine(Hcy)，becausetheyplaycrucialroles
3、inmanyphysiologicalprocesses.Thistutorialreviewwillclassifytheseprobesbasedondifferentresponsemechanism.引言氨基酸是构成蛋白质的基本物质，并且与生物的生命活动有着密切的联系[1,2]。半胱氨酸(Cysteine，Cys)和同型半胱氨酸(Homocysteine，Hey)是含有巯基（-SH）并且结构相差很小的两种氨基酸，在生理过程中有着重要的作用，医学研究表明他们与很多疾病有关，比如肾功能衰竭、老年痴呆症、帕金森疾病、心血
4、管疾病、冠心病，它们在生物体内含量变化可以作为这些疾病诊断的依据[3-8]。因此，人们投注了很大的精力来研究快速灵敏并且有选择性的检测半胱氨酸和同型半胱氨酸的技术，目前已经应用的技术包括高效液相色谱法[9]、毛细管电泳法[10]、电化学检测[11]、光学分析[12,13]和质谱鉴定[14]，这些方法可以在体外监测半胱氨酸和同型半胱氨酸，不能在活细胞中的监测。荧光分子探针不仅灵敏度高选择性好，而且能够在活细胞中检测分析物，所以研究者们开始关注将荧光分子探针的这项技术应用于对体外或者细胞内的半胱氨酸和同型半胱氨酸进行监测或者细
5、胞荧光成像[15]。目前已经报导了多种基于化学反应的该类探针，例如Michael加成、醛环化反应和裂解反应。在这些方法中，在荧光子内引入荧光淬灭剂2,4-二硝基-苯磺酸盐或2,4-二硝基苯磺酰胺基团，导致荧光猝灭，在半胱氨酸和同型半胱氨酸诱导下发生的裂解，荧光得以恢复，这是一种特别有效的方法。这篇文章分类总结了基于不同响应机理的该类荧光分子探针，并且对其进行了展望。[1]KempM,GoYM,JonesDP.etal.Nonequilibriumthermodynamicsofthiol/disulfideredoxsys
6、tems:Aperspectiveonredoxsystemsbiology[J].FreeRadicalBiol.Med.,2008,44:921–937.[2]BallRO,Courtney-MartinG,PencharzPB.Theinvivosparingofmethioninebycysteineinsulfuraminoacidrequirementsinanimalmodelsandadulthumans[J].J.Nutr.,2006,136:1682S–1693S.[3]GilesNM,WattsAB,
7、GilesGI,etal.Metalandredoxmodulationofcysteineproteinfunction[J].Chem.Biol.,2003,10:677–693.[4]WangW,RusinO,EscobedoJO,etal.DetectionofHomocysteineandCysteine[J].J.Am.Chem.Soc.,2005,127,15949–15958.[5]SeshadriS,BeiserA,SelhubJ,etal.Plasmahomocysteineasariskfactorf
8、ordementiaandAlzheimer'sdisease[J].N.Engl.J.Med.,2002,346:476–483.[6]ObeidR,HerrmannW.Mechanismsofhomocysteineneurotoxicityinneurodegenerativediseaseswi
