检索结果-内蒙古大学图书馆

化学进展 2022年第11期34卷 2462-2475页

作者：蔡雪儿简美玲周少红王泽峰王柯敏刘剑波化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南大学化学化工学院生物纳米与分子工程湖南省重点实验室长沙410082

人造细胞是模拟生物细胞结构,人工构建的与细胞功能相近的微米囊泡。人造细胞的构建主要有两种模式:自上而下模式主要利用生物学方法对生物基因序列进行重新设计,获得具有细胞类似结构功能的人造细胞;自下而上模式主要利用化学方法采用... 详细信息

人造细胞是模拟生物细胞结构,人工构建的与细胞功能相近的微米囊泡。人造细胞的构建主要有两种模式:自上而下模式主要利用生物学方法对生物基因序列进行重新设计,获得具有细胞类似结构功能的人造细胞;自下而上模式主要利用化学方法采用非生命物质构筑简化的细胞结构模型。自下而上化学模式构建的人造细胞大多只包含执行所需功能的最小单元,具有简单的细胞仿生的结构与功能。本文详细综述了人造细胞的构建模式以及化学构建人造细胞的常见类型,包括脂质囊泡、蛋白体囊泡、聚合物囊泡、凝集体液滴和胶体囊泡等,总结了人造细胞在分析传感、细胞结构与功能模拟、生物载体转运、微纳米反应器、疾病诊疗方面的生物医学应用现状。

关键词：人造细胞自下而上化学构建生物医学应用

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有机光敏剂结构与性能调控及其光诊疗应用

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化学学报 2023年第11期81卷 1642-1662页

作者：闫英红梁平兆邹杨袁林彭孝军樊江莉张晓兵湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室智能材料化工前沿科学中心

光动力治疗(Photodynamic Therapy,PDT)作为一种新兴的高效治疗方式,具有毒性低、非侵入性和可控等优点,已被广泛用于增生性皮肤疾病和肿瘤等疾病治疗.然而,已开发的PDT光敏剂在实际生物应用中仍面临诸多挑战,如:肿瘤乏氧环境降低治疗效... 详细信息

光动力治疗(Photodynamic Therapy,PDT)作为一种新兴的高效治疗方式,具有毒性低、非侵入性和可控等优点,已被广泛用于增生性皮肤疾病和肿瘤等疾病治疗.然而,已开发的PDT光敏剂在实际生物应用中仍面临诸多挑战,如:肿瘤乏氧环境降低治疗效果,光敏剂靶向性差易造成对正常组织的损伤.为了解决上述问题,研究者们开发了许多有效改善有机光敏剂治疗效果的方法.在此,主要综述了有机光敏剂的结构与性能调控策略.此外,对有机光敏剂在抗肿瘤、抗菌治疗以及余辉成像中的应用进行了介绍.最后,对有机小分子光敏剂的设计策略进行了总结与展望,以期促进该领域的发展.

关键词：光敏剂有机染料光动力治疗诊疗成像

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人工调控受体聚集的化学合成生物学策略及应用

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合成生物学 2024年第1期5卷 53-76页

作者：袁燕燕陈慧芳杨思慧王洪辉聂舟湖南大学化学生物传感与化学计量学国家重点实验室化学化工学院生物学院生物大分子化学生物学湖南省重点实验室湖南长沙410082

细胞表面受体的聚集和激活在多种生物过程中发挥着重要作用,如细胞迁移、增殖、凋亡和分化。鉴于受体介导的细胞功能对健康和疾病的广泛相关性,研究人员一直致力于探究细胞受体信号传递和激活的生物化学和生物物理学机制,进而在其基础... 详细信息

细胞表面受体的聚集和激活在多种生物过程中发挥着重要作用,如细胞迁移、增殖、凋亡和分化。鉴于受体介导的细胞功能对健康和疾病的广泛相关性,研究人员一直致力于探究细胞受体信号传递和激活的生物化学和生物物理学机制,进而在其基础上开发多样的分子工程策略操纵受体信号和细胞功能。随着化学合成生物学的快速发展,一系列分子工程工具被开发出来用于理性控制受体,使得人工受体激活更加简单、精准和多样化。本综述首先总结了涉及调节受体聚集控制的关键功能元件,包括分子识别、空间组织、动态和细胞选择性元件。随后介绍了这些高度可控的功能模块在动态聚集、特定响应性、时空分辨和高细胞选择性的精准控制受体聚集分子工具的最新研究进展。此外强调了多种人工控制受体聚集的精准激活策略在细胞表型和命运操纵、免疫激活和活体组织修复方面的新兴应用。最后,本文从作用机理、元件工程、临床局限性、体内长效性等多个角度概述人工受体聚集策略当前面临的挑战和缺点。同时,本文也对其在疾病治疗领域的潜在应用进行了前瞻性的展望。

关键词：化学合成生物学受体聚集元件工程生物医学工程细胞调控

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钴催化环状烯胺的区域选择性和非对映选择性硼氢化反应

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中国科学:化学 2025年第5期55卷 1303-1309页

作者：姚一森熊峰董文科刘强赵万祥化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南大学化学化工学院周口师范学院化学化工学院

金属催化环状烯胺的硼氢化是合成官能团化四氢吡咯的一种简单有效的方法,四氢吡咯是药物化学和材料科学中重要的结构单元.然而,这种由烯胺转化为四氢吡咯的发展仍然具有挑战性.要克服这一挑战,需要构建一种新型催化体系,既能实现烯胺的... 详细信息

金属催化环状烯胺的硼氢化是合成官能团化四氢吡咯的一种简单有效的方法,四氢吡咯是药物化学和材料科学中重要的结构单元.然而,这种由烯胺转化为四氢吡咯的发展仍然具有挑战性.要克服这一挑战,需要构建一种新型催化体系,既能实现烯胺的完全硼氢化,同时又可以精确控制区域、非对映和化学选择性.在这项工作中,我们报道了一种使用频哪醇硼烷的钴催化环状烯胺的硼氢化反应.该方法显示了其广泛的底物兼容性和高效性,以优异的产率得到了多种不同取代的四氢吡咯,具有优异的非对映选择性.克级反应的制备和成功的应用转化进一步突显了这种方法的合成潜力和转化用途.

关键词：四氢吡咯烯胺硼氢化过渡金属催化

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Tau蛋白R2/wt片段形态受渗透剂影响机理的分子动力学模拟

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高等学校化学学报 2023年第4期44卷 83-90页

作者：粟李醴邵学广蔡文生南开大学化学学院分析科学研究中心天津市生物传感与分子识别重点实验室物质绿色创造与制造海河实验室药物化学生物学国家重点实验室天津300071

采用分子动力学模拟研究了在尿素与氧化三甲胺(Trimetlylamine oxide, TMAO)作为渗透剂的情况下对无序蛋白Tau蛋白第二重复片段(R2/wt)的折叠与构象的影响,统计分析了该片段周围的氢键强度分布、水分子流动性与水结构的分布,并与在纯水... 详细信息

采用分子动力学模拟研究了在尿素与氧化三甲胺(Trimetlylamine oxide, TMAO)作为渗透剂的情况下对无序蛋白Tau蛋白第二重复片段(R2/wt)的折叠与构象的影响,统计分析了该片段周围的氢键强度分布、水分子流动性与水结构的分布,并与在纯水环境下的结果进行了比较.结果表明,无渗透剂存在下的R2/wt片段能形成长时间稳定的首尾相连的发卡结构,且肽链形成的分子内氢键数量较高,在R2/wt片段周围的水分子的流动性较高.当尿素作为渗透剂时, R2/wt的分子内盐桥难以形成,肽链以完全展开的构象为主, R2/wt周围水分子之间以及水分子与肽链的氢键作用被削弱,其周围水分子的流动性降低,结构化程度高的水分子比例降低;当TMAO作为渗透剂时, R2/wt片段只能形成不稳定的发卡结构,且容易向展开态转变,肽链周围的氢键分布和水结构分布与无渗透剂相比无明显变化,但肽链周围水分子的流动性同样降低.加入渗透剂能改变R2/wt片段的形态分布模式,并进一步改变肽链与水分子的氢键、水结构与流动性性质,此结果为调节该片段的聚集行为提供了指导.

关键词： Tau蛋白渗透剂蛋白质折叠水结构氢键

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近红外光谱用于低共熔溶剂中水结构的分析

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高等学校化学学报 2023年第6期44卷 31-36页

作者：王岩蔡文生邵学广南开大学化学学院分析科学研究中心天津市生物传感与分子识别重点实验室药物化学生物学国家重点实验室天津300071 物质绿色创造与制造海河实验室天津300192

采用近红外光谱技术研究了含水量(摩尔分数)在5%~95%范围内水结构对低共熔溶剂(DESs)的氢键网络结构的影响.通过分析氯化胆碱与尿素混合后不同时间的近红外光谱,发现了尿素—NH基团与氯化胆碱Cl^(-)相互作用的光谱信息,表明DESs熔点降... 详细信息

采用近红外光谱技术研究了含水量(摩尔分数)在5%~95%范围内水结构对低共熔溶剂(DESs)的氢键网络结构的影响.通过分析氯化胆碱与尿素混合后不同时间的近红外光谱,发现了尿素—NH基团与氯化胆碱Cl^(-)相互作用的光谱信息,表明DESs熔点降低的原因主要是NH…Cl^(-)氢键的形成.通过分析不同含水量的DESs-水混合物的近红外光谱,发现了水分子之间以及水分子与尿素中—NH和C=O基团相互作用的光谱信息,表明水在DESs中主要以3种结构存在:类大体积水、与尿素C=O键合的水以及—NH分子间的桥连水.类大体积水破坏DESs中NH…Cl^(-),使体系的稳定性降低,而尿素—NH分子间的桥连水和与C=O键合的水使体系的稳定性增加.DESs中3种水结构的相对比例与含水量有关,含水量在40%~80%既能有效降低体系的黏度,又能维持DESs的性质.

关键词：近红外光谱低共熔溶剂氯化胆碱-尿素水结构

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基于荧光光谱和化学计量学方法的百合产地快速溯源技术

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分析化学 2023年第10期51卷 1668-1677页

作者：方鑫陈瑶陈增萍唐章奉俞汝勤湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南工业大学生命科学与化学学院生物医用纳米材料与器件湖南省重点实验室

百合中富含多糖类、生物碱类、甾体皂苷类、黄酮类以及酚类化合物等多种化学成分，具有止咳平喘、抗氧化、抗抑郁、抗肿瘤、抗真菌、降血糖和免疫调节等多种药理作用，被广泛用于临床中药配方和中成药。道地百合具有明显的地域性，不良... 详细信息

百合中富含多糖类、生物碱类、甾体皂苷类、黄酮类以及酚类化合物等多种化学成分，具有止咳平喘、抗氧化、抗抑郁、抗肿瘤、抗真菌、降血糖和免疫调节等多种药理作用，被广泛用于临床中药配方和中成药。道地百合具有明显的地域性，不良商家常以其它产区的百合冒充道地百合牟利，因此需发展操作简单且能快速对百合进行品质鉴定和产地溯源的技术。本研究采取湖南平江、株洲和龙山以及江西万载4个产地的百合鳞茎样本共60份，经过烫片、热风烘干、粉碎和过筛等前处理，然后扫描其固体粉末荧光光谱，最后利用主成分分析判别方法（Principal component analysis-linear discriminant analysis, PCA-LDA）和偏最小二乘判别分析方法（Partial least squares discriminant analysis, PLS-DA）构建百合产地判别模型。结果表明，基于百合粉末荧光光谱的判别模型能够对不同产地的百合样本进行准确的溯源分析。PCA-LDA对训练集和测试集的分类准确率（Correct classification rate, CCR）分别为93.6%和95.6%, PLS-DA对训练集和测试集的CCR分别为98.3%和93.3%。基于百合粉末荧光光谱的分类结果与基于百合提取液的三维荧光光谱的分类结果无显著性差异。本方法操作简单、检测速度快，并且不损耗样本，不需要使用有机溶剂，是一种绿色环保的检测方法，适合于大批量百合样品的质控检测。

关键词：百合产地溯源主成分分析判别模型偏最小二乘判别分析模型粉末荧光光谱

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有序组装型荧光小分子探针及其生物成像应用研究进展

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中国科学：化学 2022年第9期52卷 1462-1475页

作者：娄霄峰任天兵徐帅袁林张晓兵湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室长沙410082

基于小分子探针的荧光成像分析具有灵敏度高、操作简便、响应速度快、样本损伤小和时空分辨率高等优势,是在细胞和活体水平获取生化信息的有力手段.其中,有序组装型小分子荧光探针以其独特的组装方式和识别模式,表现出比传统小分子荧光... 详细信息

基于小分子探针的荧光成像分析具有灵敏度高、操作简便、响应速度快、样本损伤小和时空分辨率高等优势,是在细胞和活体水平获取生化信息的有力手段.其中,有序组装型小分子荧光探针以其独特的组装方式和识别模式,表现出比传统小分子荧光探针更优异的成像性能(如抗扩散能力强、成像对比度高、光稳定性好以及环境干扰小等),从而引起研究工作者的广泛关注.本文总结了几类常见的有机染料聚集体及相应小分子荧光探针在生物成像领域的应用.随后,着重介绍了以2-(2-羟基苯基)-4(1H)-喹唑啉酮(HPQ)及其衍生物为代表的氢键驱动有序组装的有机染料组装体的设计、优化策略及其在生物医学领域应用中的最新进展.最后,对有序组装型荧光小分子探针在设计和应用方面存在的问题进行了讨论,为新型有序组装型荧光小分子探针的设计提供了思路.

关键词：荧光探针自组装有机染料组装体荧光成像

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化学多维校正理论及其绿色分析应用的新进展

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中国科学：化学 2022年第9期52卷 1557-1579页

作者：吴海龙王童俞汝勤湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室长沙410082

化学多维校正与现代高阶仪器结合用于复杂体系精准定量具有独特的“二阶或更高阶优势”,该分析策略符合绿色分析化学的发展需求,已在生物、药物、食品、环境等领域得到了广泛的应用.本文综述了化学多维校正理论及其应用的最新研究进展,... 详细信息

化学多维校正与现代高阶仪器结合用于复杂体系精准定量具有独特的“二阶或更高阶优势”,该分析策略符合绿色分析化学的发展需求,已在生物、药物、食品、环境等领域得到了广泛的应用.本文综述了化学多维校正理论及其应用的最新研究进展,同时强调了多维校正方法对绿色分析化学的贡献.在理论部分,重点关注多线性成分模型及其扩展方式、具有二阶或高阶优势的多维校正算法、多维校正方法使用过程中的一些关键问题;在应用方面,系统综述了近5年来二阶、三阶、四阶校正方法与不同高阶分析仪器相结合的代表性应用.

关键词：化学多维校正多维数据分析二阶优势高阶优势定量分析

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基于离子淌度质谱技术的离子光谱研究进展

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质谱学报 2022年第5期43卷 635-642,I0006,I0001页

作者：王娜粟雯张谛江游方向岳磊湖南大学生物学院化学和生物化学质谱实验室化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南长沙410082 中国计量科学研究院北京100013

离子光谱结合了质谱的高灵敏度和光谱的分子结构特异性的优势,可对蛋白质、多肽、糖类、寡核苷酸等复杂体系进行结构表征和鉴定。但当存在同分异构体时,离子光谱难以从叠加的谱图中得到单个异构体的光谱信息。离子淌度质谱技术可通过区... 详细信息

离子光谱结合了质谱的高灵敏度和光谱的分子结构特异性的优势,可对蛋白质、多肽、糖类、寡核苷酸等复杂体系进行结构表征和鉴定。但当存在同分异构体时,离子光谱难以从叠加的谱图中得到单个异构体的光谱信息。离子淌度质谱技术可通过区分待测离子质荷比和分子空间尺寸差异来实现异构体的分离。离子淌度可以对异构体分离后分别引入到后续的光谱和质谱分析中,减少了由异构体引起的光谱叠加问题,光谱可以进一步验证离子淌度的分离效果,因此质谱、光谱、离子淌度谱的有机结合在得到异构体精确光谱的同时,也为离子淌度质谱分析带来了新的维度和深度。本文概述了近20年来基于各类离子淌度质谱技术的光谱仪器发展和应用情况,总结目前存在的问题,并展望多维度结构质谱的新需求。

关键词：离子淌度谱(ion mobility spectrometry,IMS) 离子光谱(ion spectroscopy,IS) 结构质谱(structural mass spectrometry,SMS) 低温离子光谱(cold/cryogenic ion spectroscopy,CIS)

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