[發明專利]一種雙通道熒光成像檢測活性癌細胞中微量Cu2+

有效

• 申請號: 201710675862.8
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107449761B
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: 曾晞;方浚安;廖賢;牟蘭
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 北京聯創佳為專利事務所(普通合伙) 11362
• 代理人: 郭防;石誠

本發明公開一種雙通道熒光成像檢測活性癌細胞中微量Cu²⁺和Hg²⁺的方法，是以三[2,2’?二(7?硝基苯并?2?氧雜?1,3?二唑)?4?氨基乙基?2”?羅丹明甲酰氨基乙基]胺，作為雙通道熒光成像檢測活性癌細胞中微量Cu²⁺和Hg²⁺的熒光成像探針，通過探針對活性細胞孵育，再分別以Cu²⁺或Hg²⁺對孵育了探針的細胞再次孵育，用熒光倒置顯微鏡檢測出清晰的綠色和紅色熒光細胞圖像，本發明能同時實現對活細胞內銅、汞兩種離子的雙通道成像檢測，檢測效率高，檢測成本低。

技術領域

本發明涉及一種雙通道熒光成像檢測活細胞中微量離子的方法，特別是一種雙通道熒光成像檢測活性癌細胞中微量Cu²⁺和Hg²⁺的方法。

背景技術

一些重金屬和過渡金屬元素因參與細胞生長發育、基因轉錄、神經傳遞等過程而具有非常重要的生理作用和功能，但當含量超過其相應的閾值時，它們對生物體的生長發育、生理代謝甚至于形態結構等會造成明顯損傷。因此要研究各種離子對生物體的影響，非常必要的方法就是對活性細胞內離子的在線、可視化實時檢測。

銅在生物體中扮演著重要的功能，如在運輸到組織器官血液之前能將鐵氧化，通過血漿銅藍蛋白直接參與鐵的代謝。在眾多的蛋白質中存在銅，作為超氧化物歧化酶，萘胺酰氧化酶，細胞色素C氧化酶，多巴胺羥化酶，酪氨酸酶等多種金屬酶的輔助催化中心。過量的銅離子會導致阿茲海默癥、帕金森綜合癥和威爾遜氏病等氧化應激和神經系統紊亂疾病。然而，即使是短期的暴露在高水平含量銅的環境下，也會引起胃腸道紊亂，長期暴露會導致肝腎損傷。鑒于銅的功效和毒性，精確和精準的定量測定環境和生物樣品中銅的方法是非常重要的。

汞離子很容易通過皮膚、呼吸道和胃腸道組織進入人體，被認為是最危險的金屬離子，即使很低濃度也能導致各種疾病，如胎兒腦損傷、嚴重的認知障礙和水俁病。存在于土壤或廢水中的汞元素和汞離子被微生物吸收和轉化為甲基汞，為一種通過食物鏈生物積累的神經毒素，有機汞化合物很容易滲透細胞膜和血腦屏障從而損害腎臟和神經功能。汞及其衍生物的極端毒性歸因于其干擾酶中的硫醇、破壞蛋白質和DNA中活細胞的活性，最終導致人類中毒。因此，靈敏和選擇性的檢測汞離子而不是總汞是當前最重要的任務。

能夠作為細胞成像的有機分子探針，因其負載有熒光染料基團，使其能夠很方便的用光信號研究細胞及其環境。同時，具有低能量發射光譜的熒光信號基團才能適應體內成像。優越的光譜性能、低毒性、高的細胞膜滲透性是這類探針的特性。利用探針檢測銅、汞離子的相關報道已有不少，但能夠利用一種探針同時實現對活細胞內銅、汞兩種離子的雙通道成像檢測是未見報道的。

因此，現有技探針存在不能同時實現對活細胞內銅、汞兩種離子的雙通道成像檢測，檢測效率低，檢測成本高。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種雙通道熒光成像檢測活性癌細胞中微量Cu²⁺和Hg²⁺的方法。本發明能同時實現對活細胞內銅、汞兩種離子的雙通道成像檢測，檢測效率高，檢測成本低。

本發明的技術方案：一種雙通道熒光成像檢測活性癌細胞中微量Cu²⁺和Hg²⁺的方法，是以三[2,2’-二(7-硝基苯并-2-氧雜-1,3-二唑)-4-氨基乙基-2”-羅丹明甲酰氨基乙基]胺，作為雙通道熒光成像檢測活性癌細胞中微量Cu²⁺和Hg²⁺的熒光成像探針，通過探針對活性細胞孵育，再分別以Cu²⁺或Hg²⁺對孵育了探針的細胞再次孵育，用熒光倒置顯微鏡檢測出清晰的綠色和紅色熒光細胞圖像，所述的探針的化學結構式為：