分会

第三分会：生物分析化学

摘要

人体体温是指示人类身体温度的重要指标，可以预示人体的健康情况，而细胞内的温度变化研究更是至关重要。细胞内的温度改变会影响化学反应、能量代谢等过程进而导致疾病发生。然而，细胞内温度测定极具挑战，活细胞内的温度测定需在复杂环境及微纳尺寸范围内才能开展，因此建立适用于细胞内温度测定的技术及方法意义重大。 本研究中建立了一系列基于聚合物与荧光分子结合的聚合物分子温度计，利用温敏聚合物单元、连接聚合物单元及极性响应荧光染料报告单元相结合的策略 (Fig.1)，成功实现了细胞内温度变化的成像研究[1-6]。首先，我们构建了嵌段型聚合物温度计，温敏嵌段聚合物PNIPAm与荧光染料分子（AMC）相结合，可以初步进行细胞内温度变化成像且生物相容性良好。进而，为了进一步改善此类聚合物分子温度计在细胞内复杂生理环境温度测定的抗干扰能力，我们构建了比率型聚合物纳米温度计，将极性响应性的荧光分子（NBD-Cl）及荧光强度不随温度变化的RhB分子分别作为报告荧光分子及参比荧光分子与温度响应聚合物进行共聚，得到的聚合物分子温度计不但可以排除细胞内复杂生理环境的干扰，而且还可实现对药物刺激后细胞内温度变化趋势的实时在线观察。近期，我们还制备了可以进行细胞内温度及ATP同时变化研究的聚合物温度计，结果表明此类聚合物分子温度计不仅可以进行细胞内温度监测及成像，还可以结合其它荧光分析技术深入研究细胞内生理参数变化，为细胞内复杂的物化特性与疾病的发生及诊/疗的关系研究提供有力的证据。

关键词

温敏聚合物;荧光分子;细胞内温度变化成像

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