- •Тема 12 Введение в квантовую биофизику. Фотобиологические процессы.
- •6. Классификация люминесценции по способу возбуждения атомов и молекул (виды, определения, применение).
- •7) Классификация люминесценции по длительности люминесценции после прекращения воздействия (виды, определения, происхождение, роль примеси, применение).
- •8) Классификация люминесценции по внутриатомным процессам (виды, определения, фрагменты энергетических переходов).
- •9) Люминесцентный анализ (определение, параметр количественного анализа). Квантовый выход люминесценции (определение, формула).
- •Вопрос 13.
- •Вопрос 14.
- •Вопрос 15.
- •22.Механизм инактивации ферментов (схема процесса).
- •23.Особенности действия уф излучения на белки в работах ю.А. Владимирова (стадии процесса).
- •Вопрос 25
- •Вопрос 26
- •Вопрос 27 .
- •31.Использование люминесцентной микроскопии (цель, сущность метода, описание установки) в фармации.
- •32. Люминесцентные зонды и метки (цель, сущность метода). Применение в биологии, фармации, медицине.
31.Использование люминесцентной микроскопии (цель, сущность метода, описание установки) в фармации.
люминесцентный анализ – метод определения различных веществ по характерному для них свечению. Позволяет выявить вещества массой 10-10 г. Существует люминесцентный макроанализ (позволяет выявлять различные вещества в макрообъектах) и микроанализ (используют люминесцентный микроскоп. В таком микроскопе имеются 2 светофильтра, первый – выделяет от источника света только сине-фиолетовый или УФ свет, которые заставляют изучаемые объекты светиться, а второй – перед объективом, пропускает только люминесцентное свечение, которое и видит исследователь).
32. Люминесцентные зонды и метки (цель, сущность метода). Применение в биологии, фармации, медицине.
Зависимость параметров люминесценции молекул и ионов от свойств матрицы, рассматривавшееся ранее как помеха к внедрению люминесцентного анализа, стало в последнее время активно использоваться при создании высокочувствительных люминесцентных зондов. Показателен пример полимеразной цепной реакции (ПЦР) с изменением спектра люминесценции зонда за счет изменения условий переноса энергии при определении искомой ДНК. Это же свойство в некоторых случаях позволяет повысить селективность анализа за счет подбора условий (температура, растворитель, структура ближайшего окружения), оптимальных для индивидуального объекта. Так, например, собственная люминесценция свинца регистрируется в галоидных комплексах при низких температурах, а люминесценция актиноидов – либо в низкомолекулярных комплексах, либо в спеках.
На сегодняшний день люминесцентные метки различной природы активно используются как в фундаментальных биологических экспериментах, так и в клинической диагностике. Широкие возможности функционализации открываются при использовании наночастиц. Преимущество заключается в том, что их можно соединять с любыми веществами, которые выполняют роль «адреса» при доставке в определенные группы клеток или органеллы. Например, если использовать для этого лиганды к рецепторам, которые присутствуют только в раковых клетках, а в здоровых клетках — отсутствуют, можно селективно окрашивать раковые клетки, визуализируя, таким образом, опухоль. Требования низкой токсичности актуальны и для наночастиц, что резко сужает круг материалов, перспективных для медицинских применений. Одним из таких материалов является кремний, который нетоксичен как в растворимой, так и в наноформе вплоть до концентраций 1 г/л [1]. Фотолюминесценция кремниевых наночастиц — явление не новое, но применение в медицине предъявляет ряд дополнительных требований, которые на сегодняшний день выполнить никому не удалось. Во-первых, люминесценция должна быть стабильной именно в условиях живых систем. Для этого планируется покрывать наночастицы различными полимерами, в частности, PLGA. Во-вторых, размер гранул или агломератов наночастиц должен лежать в диапазоне от 30-70 нм. Только такие гранулы способны эффективно проникать в клетку, а также циркулировать длительное время в кровотоке, не будучи отфильтрованными почками или печенью. Для выполнения этого требования планируется помол более крупных агломератов наночастиц в планетарной мельнице в особой среде, в которой последующая агломерация затруднена. В-третьих, наночастицы должны быть биорастворимыми, т. к. их присутствие в организме после проведения медицинской процедуры нежелательно. Долговременное наличие твердотельных наночастиц в клетке может привести к нарушениям в процессе деления и спровоцировать развитие онкологических заболеваний. В данном проекте и наночастицы и вещества, покрывающие их поверхность обладают указанным свойством биорастворимости, поэтому более перспективны для применения в медицине, по-сравнению с другими наночастицами.
