近红外双光子荧光NTR探针的设计、合成与应用文献综述
2020-06-23 20:43:26
文 献 综 述 硝基还原酶(NTRs)属于黄素酶家族中的一员[1],可以在还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)或还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)作为电子供体的情况下将硝基还原为对应的亚硝酸、羟胺或氨基酸衍生物[2,3]。
这些黄素酶可以别分成两类[4-6]:第一类硝基还原酶是氧气不敏感型,能够在氧气存在下进行还原;第二类是氧气敏感型,这一类只能在极端缺氧的环境中发挥作用[7]。
这种区别是基于机理上II型酶通过连续的单电子转移来减少硝基,产生的硝基自由基阴离子中间体,被分子氧快速地氧化成原来的形式,在无效的氧化还原中伴随产生了超氧阴离子[8]。
相对而言,Ⅰ型硝基还原酶经历了双电子转移的过程,这让它们独立于它们所处的氧环境实现了还原成最终产物[9]。
实践表明,硝基还原酶的活动情况与细胞缺氧情况相关[10]。
缺氧是实体瘤细胞的一般特征,缺氧将导致细胞内还原气氛压力的增加。
在缺氧的情况下,可以观察到硝基还原酶过度表达[11,12]。
基于这种现象,肿瘤细胞中氧气水平可以由硝基还原酶含量的多少来反映[13]。
另外,硝基还原酶还在临床诊断和药物筛选领域拥有广阔的前景[14-17]。
到目前为止,许多种简便的用于检测硝基还原酶活动的方法已经被报道,例如Clark电极法[18]、核磁共振法[19]以及电子顺磁共振法[20]。