【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于熒光探針，具體地，涉及一種近紅外rna選擇性熒光探針、制備方法及追蹤活細胞中應激顆粒動力學應用。
技術介紹
1、應激顆粒(stress?granules,sgs)是細胞在應對環境壓力，如熱休克、氧化應激、營養缺乏、病毒感染和腫瘤形成時形成的一種mrna-蛋白質復合體。sgs的形成是細胞對逆境的一種保護機制，通過停滯蛋白質合成來保護細胞免受損傷。sgs的異常累積與多種疾病的發展有關，包括某些神經退行性疾病和腫瘤。因此，實時監測活細胞中sgs的動態變化對于理解這些疾病的發病機制和開發新的治療方法至關重要。
2、考慮到sgs是mrna和蛋白質的內聚組合，篩選rna靶向染料是發現選擇性聚集和標記sgs的熒光探針的合乎邏輯的方法。已經開發了各種工具來成像rna，包括熒光標記的信標，金納米粒子標記的寡核苷酸探針，配位化合物，碳點和有機小分子。其中，小分子熒光探針具有更高的空間分辨率、膜通透性和多用途的光物理性質，使其在活細胞中進行rna成像更加簡單實用。然而，適合于rna分析的小分子探針的發展一直很緩慢，因為與rna相比，小分子熒光探針與dna的結合更強。syto?rna?select是唯一商用的具有rna選擇性的探針，但它的綠色發光和光穩定性低限制了它的應用。盡管這些探針在研究細胞rna動力學方面取得了一些進展，但它們仍然面臨著選擇性差、長期成像能力弱、易受光漂白和細胞毒性高等挑戰，這些都是研究細胞過程中rna動力學所必需的。此外，利用小分子探針標記rna來研究sgs的結構和動力學的報道很少，使得在缺乏線索的情況
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于克服現有技術的不足，提供一種近紅外rna選擇性熒光探針、制備方法及追蹤活細胞中應激顆粒動力學應用，該熒光探針具有結構簡單、易于合成、光學穩定性好且細胞毒性低等優點，由于tict導致在水溶液中幾乎沒有熒光，而與rna結合時，其熒光強度發生33倍增強。此外，該探針能夠快速進入細胞，與細胞內rna結合，發出明亮的紅色熒光，并且具有出色的光穩定性，從而可以通過共聚焦成像實時追蹤活細胞中rna和sgs動態。
2、本專利技術的目的可以通過以下技術方案實現：
3、一種近紅外rna選擇性熒光探針，簡稱hqbt，所述rna熒光探針的結構式如下：
4、
5、本專利技術的目的之二是提供一種所述rna熒光探針的制備方法，先由2-甲基苯并噻唑和碘甲烷反應合成中間體，然后由中間體與8-羥基喹啉-5-甲醛反應合成所述rna熒光探針。
6、反應方程式如下：
7、
8、進一步地，上述反應過程中所述2-甲基苯并噻唑與碘甲烷的摩爾比為：1:(1.3-1.5)。
9、進一步地，上述反應過程中所述2-甲基苯并噻唑與碘甲烷在83℃條件下反應。
10、進一步地，上述反應過程中所述中間體與8-羥基喹啉-5-甲醛的摩爾比為1:(1.1-1.2)。
11、進一步地，上述反應過程中所述中間體與8-羥基喹啉-5-甲醛在乙醇回流條件下反應，加哌啶和冰乙酸作為催化劑。
12、本專利技術的目的之三是提供所述rna熒光探針在成像活細胞中rna以及實時追蹤活細胞中應激顆粒(sgs)動態的應用。
13、本專利技術所述rna熒光探針的激發波長為561nm，最大發射波長為620nm，分子存在可旋轉的單鍵，使其在水溶液中熒光強度微弱。在與rna結合時，發射出明亮的紅色熒光，熒光強度增加約33倍。該探針在ph＝3-10的范圍內熒光強度不發生變化。該探針與其他分析物不響應，展現出優異的rna選擇性。該探針對hepg2細胞的活性影響小，顯示出良好的生物相容性。該探針能在10秒內迅速進入活細胞并染色rna，展現出優異的抗光漂白能力，在持續的激光照射下熒光強度下降緩慢，適合于長時間跟蹤和動態成像。該探針成功定位活細胞在壓力條件下產生的sgs，并實時追蹤了活細胞在氧化應激和熱應激條件下的sgs動態。
14、本專利技術的有益效果：
15、(1)本專利技術通過選擇苯并噻唑和喹啉衍生物為母體，使探針具有出色的生物相容性，rna選擇性和光穩定性，使其能迅速進入活細胞染色rna發出明亮的紅色熒光。
16、(2)本專利技術解決了現有技術手段中費時費力，費用昂貴，存在細胞侵入性損傷、不能實時監測sgs動態等問題。本專利技術提供了一種能夠通過熒光成像實時監測活細胞sgs動態的近紅外rna選擇性小分子熒光探針，其合成方法簡單，對細胞毒性小，能夠長時程實時成像，同時能夠避免分子自身濃度與細胞內生物活性分子的影響。通過熒光成像能夠準確、實時觀測活細胞sgs動態變化。
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1.一種近紅外RNA選擇性熒光探針，其特征在于，所述RNA選擇性熒光探針的結構式如下：
2.根據權利要求1所述的一種近紅外RNA選擇性熒光探針的制備方法，其特征在于，先由2-甲基苯并噻唑和碘甲烷反應合成中間體，然后由中間體與8-羥基喹啉-5-甲醛反應合成所述RNA熒光探針；
3.根據權利要求2所述的一種近紅外RNA選擇性熒光探針的制備方法，其特征在于，所述2-甲基苯并噻唑與碘甲烷的摩爾比為：1:(1.3-1.5)。
4.根據權利要求2所述的一種近紅外RNA選擇性熒光探針的制備方法，其特征在于，所述2-甲基苯并噻唑與碘甲烷在83℃條件下反應。
5.根據權利要求2所述的一種近紅外RNA選擇性熒光探針的制備方法，其特征在于，所述中間體與8-羥基喹啉-5-甲醛的摩爾比為1:(1.1-1.2)。
6.根據權利要求2所述的一種近紅外RNA選擇性熒光探針的制備方法，其特征在于，所述中間體與8-羥基喹啉-5-甲醛在乙醇回流條件下反應，加哌啶和冰乙酸作為催化劑。
7.根據權利要求1所述的RNA選擇性熒光探針在成像活細胞中RNA
...【技術特征摘要】
1.一種近紅外rna選擇性熒光探針，其特征在于，所述rna選擇性熒光探針的結構式如下：
2.根據權利要求1所述的一種近紅外rna選擇性熒光探針的制備方法，其特征在于，先由2-甲基苯并噻唑和碘甲烷反應合成中間體，然后由中間體與8-羥基喹啉-5-甲醛反應合成所述rna熒光探針；
3.根據權利要求2所述的一種近紅外rna選擇性熒光探針的制備方法，其特征在于，所述2-甲基苯并噻唑與碘甲烷的摩爾比為：1:(1.3-1.5)。
4.根據權利要求2所述的一種近紅外rna選擇性熒光探針的制備方...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王東，黃威，朱亞萍，周亞菲，余志文，陳茵茵，謝雅麗，
申請(專利權)人：安慶師范大學，
類型：發明
國別省市：
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