脑神经电分析化学研究.pdfVIP

第九届全国电分析化学学术会议论文摘要集 A大会报告与评论综述 A2；r脑神经电分析化学的研究 张美宁 毛兰群 (中国科学院化学研究所，北京100080) 脑科学的研究一直是多学科交叉的前沿研究领域之一。脑内的信息传递是通 过电传递和突触化学传递来完成的。而化学信息传递则主要是通过神经传递物质， 如胆碱类、儿茶酚胺类、氨基酸类、神经肽类以及最近发现的一氧化氮等完成的。 除了这些重要的神经传递物质以外，脑内还存在其它一些重要的生理活性物质， 如葡萄糖、乳酸、丙酮酸、氧气、谷胱甘肽和抗坏血酸以及活性氧自由基等。因 此，这些化学信息物质的活体、实时和动态分析将是脑功能(如学习与记忆)和脑神 经系统疾病研究的基础和前提。 微透析技术作为一种活体、动态和微量生化采样技术，已经被广泛地应用于 脑神经科学研究的诸多领域。脑透析液中除了不存在大分子蛋白质以外，小分子 物质如神经递质、能量代谢物质和活性氧自由基的代谢产物(如，过氧化氢)等均可 以通过透析膜而被采集。研究业已证明，活体微透析取样一在线电化学检测技术 (装置如图l所示)，由于能够有效地集活体取样和在线检测子一体，在脑神经科 学的研究中越来越受到重视。本文将报道我们小组在活体微透析取样一在线电化 学检测方法研究中的必威体育精装版进展。 我们设计和发展了多种活体微透析取样一在线电化学检测的新方法。例如， 针对自由基直接检测中所存在的困难，我们发展了自由基代谢产物(过氧化氢) 的在线分析新方法。众所周知，自由基在脑内的含量与老化机制、脑中风和神经 性疾病(如帕金丝病)有关。所以，自由基的检测对于了解与其相关的生理和病 理的研究具有十分重要的意义。我们利用环盘电极，并且通过在其盘电极上修饰 抗坏血酸氧化酶以避免抗坏血酸的干扰的方法，成功地实现了过氧化氢的在线、 连续和选择性分析。 另一方面，抗坏血酸不仅是多巴胺和谷氨酸的神经调质，而且也是体内一种 很重要的抗氧化物质和自由基清除剂。所以，通过测定抗坏血酸在脑内含量的变 化，可以间接地获取自由基变化的信息。碳纳米管作为-,ee新型的碳材料，自从 1991年发现以来，已经成为众多研究领域的热点之一。最近的研究表明，碳纳米 管在电化学和电分析化学的研究中也存在潜在的应用前景。我们利用碳纳米管对 抗坏血酸的电化学催化性能，成功地建立了大鼠脑中抗坏血酸的在线检测新方法。 Schematicofan forcontinuousandon—line Fig．1 diagramintegratedanalyticalsystem measurementsofbrain microdialysate． 参考文献 [1】L．Mao，P．G inBioscience [2】M．Zhang，L．Mao．Frontier10(2005)345． 【3】K．Gong，Y．Yah，M．Zhang，S．Xiong，L．Mao．Anal．Sci．in press． 270． 32