本發(fā)明涉及有機(jī)熒光探針領(lǐng)域，尤其涉及一種用于檢測(cè)線粒體dna的熒光探針及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、線粒體dna(mtdna)是線粒體遺傳物質(zhì)，是一種位于線粒體基質(zhì)中的環(huán)狀雙鏈脫氧核糖核苷酸。mtdna在線粒體活動(dòng)甚至細(xì)胞生命活動(dòng)中都扮演著重要的角色。線粒體參與很多重要的細(xì)胞生化過(guò)程，承載著氧化磷酸化反應(yīng)并且是三磷酸腺苷(atp)生成的主要場(chǎng)所。其轉(zhuǎn)化atp能量的過(guò)程需要通過(guò)進(jìn)行電子轉(zhuǎn)移來(lái)完成，如果在其電子傳遞鏈中沒有正確捕獲電子，逃逸的電子將與氧分子結(jié)合生成超氧自由基(o2.-)，超氧自由基容易破壞dna堿基，導(dǎo)致dna突變進(jìn)而累積細(xì)胞的衰老或疾病因子。與核dna(ndna)相比，動(dòng)物中的mtdna不經(jīng)歷對(duì)修復(fù)突變至關(guān)重要的基因重組，且mtdna缺乏組蛋白的保護(hù)，因此mtdna具有更高的突變頻率,導(dǎo)致mtdna突變是許多疾病的重要原因。值得注意的，目前有機(jī)小分子與dna結(jié)合主要依賴靜電作用、嵌插作用和溝槽結(jié)合。以上三種有機(jī)小分子與dna的結(jié)合作用并非是mtdna所特異的，因此研究出高特異性結(jié)合mtdna的熒光探針具有重要意義。

2、小分子熒光探針檢測(cè)技術(shù)具有高靈敏度和可視性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，因此已經(jīng)越來(lái)越多的被用于檢測(cè)生物體中活性大分子。而目前還沒有mtdna的特異性熒光探針的報(bào)道，僅已報(bào)道的mtdna的熒光探針為單光子，無(wú)法進(jìn)行深層次的組織成像。因此，設(shè)計(jì)合成mtdna的特異性熒光探針對(duì)于進(jìn)一步了解其生物功能非常重要

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問(wèn)題，提供一種用于檢測(cè)mtdna的熒光探針及其制備方法與應(yīng)用，該探針利用對(duì)mtdna的高結(jié)合性，可以對(duì)多種生物樣本中的mtdna的拷貝數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、一種用于檢測(cè)mtdna的熒光探針，結(jié)構(gòu)式如下：

4、記為z12；

5、合成路線如下：

6、

7、所述的一種用于檢測(cè)mtdna的熒光探針的應(yīng)用，用于檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)mtdna。

8、具體地，將該探針作為mtdna的特異性底物，發(fā)生雙探頭結(jié)合響應(yīng)，探針構(gòu)象變化而發(fā)出熒光，通過(guò)定量檢測(cè)單位時(shí)間內(nèi)探針結(jié)合產(chǎn)生的熒光信號(hào)來(lái)測(cè)定不同生物體系中mtdna的拷貝數(shù)。

9、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明技術(shù)方案取得的有益效果是：

10、1、高特異性(不受氨基酸、活性氧以及各種陰陽(yáng)離子干擾)：z12可被mtdna高特異性地識(shí)別；

11、2、廉價(jià)易得：z12可經(jīng)化學(xué)合成獲得，合成工藝簡(jiǎn)單易行；

12、3、高靈敏度(體外檢測(cè)限為149ng/ml)：該底物不具有熒光，與mtdna結(jié)合后，具有良好的熒光發(fā)射光譜特性(550～800nm)，產(chǎn)物具有良好的熒光屬性，能較好的進(jìn)行區(qū)分檢測(cè)，同時(shí)可通過(guò)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行定量測(cè)定。

技術(shù)特征：

1.一種用于檢測(cè)線粒體dna的熒光探針，其特征在于，結(jié)構(gòu)式如下：

2.權(quán)利要求1所述的一種用于檢測(cè)線粒體dna的熒光探針的制備方法，其特征在于，合成路線如下：

3.權(quán)利要求1所述的一種用于檢測(cè)線粒體dna的熒光探針的應(yīng)用，其特征在于：用于檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)線粒體dna。

4.如權(quán)利要求3所述的一種用于檢測(cè)線粒體dna的熒光探針的應(yīng)用，其特征在于：將該探針作為檢測(cè)線粒體dna的特異性底物，發(fā)生響應(yīng)，通過(guò)定量檢測(cè)單位時(shí)間內(nèi)探針結(jié)合產(chǎn)生的熒光信號(hào)來(lái)測(cè)定不同生物體系中線粒體dna的含量。

技術(shù)總結(jié)
一種用于檢測(cè)線粒體DNA的熒光探針及其制備方法與應(yīng)用，屬于有機(jī)熒光探針領(lǐng)域。該熒光探針具有如通式所示的化合物Z12。該探針成功特異性檢測(cè)了細(xì)胞中線粒體DNA，靈敏度高，成本低廉，適合產(chǎn)業(yè)化。

技術(shù)研發(fā)人員：李林,張聰聰,彭勃,柏樺,方海嘯,黃維
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廈門大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6