淀粉样纤维在体内积累会导致多种疾病,例如阿尔茨海默氏病,Ⅱ型糖尿病和帕金森氏病等。因此,淀粉样蛋白变性相关研究成为化学,生物学和医学交叉领域的重要课题之一。为了监测淀粉样纤维形成过程并了解纤维形成的机理,寻找高品质的检测蛋白质缠结和淀粉样蛋白斑块的探针成为该领域的一项重要任务。在本论文中,我们发现了一种名为喹哪啶红(QR)的近红外荧光探针,该探针可识别淀粉样纤维的β-折叠结构。通过使用荧光光谱,共聚焦荧光显微镜和等温滴定量热法研究了在淀粉样纤维存在下,QR以及其他典型淀粉样蛋白探针的光化学和生物物理特性。此外,还用分子对接模拟方法计算了QR和胰岛素纤维之间的结合位点和相互作用模式。在这些淀粉样纤维探针中,QR显示出较大的优势,包括超分子力强,近红外发射峰,高灵敏度和抗漂白性。在存在血清的情况下,荧光信号与淀粉样纤维样品的浓度在1-30μM范围内呈线性响应,检出限为2.31μM。该方法在血清实际样品中的回收率和相对标准偏差分别为90.4%-99.2%和3.05%-3.47%。重要的是,QR在致病小鼠脑切片中淀粉样蛋白斑块的检测中体现出低的生物背景和高的灵敏度。我们建议QR作为监测淀粉样蛋白构象转变的新颖且出色的替代工具。除了检测淀粉样蛋白所用的探针以外,在临床应用中,有效的淀粉样抑制剂对疾病的治疗同样至关重要。目前对治疗淀粉样疾病有效的方法较少,所以筛选新的淀粉样蛋白纤维化抑制剂同样是一项重要的任务和巨大的挑战。在本论文中,我们通过实验表征发现刃天青可以作为胰岛素纤维化的抑制剂,该抑制剂较为突出的特点是:即使低含量的刃天青也可达到出色的抑制效果。而且这种生物相容性的染料与胰岛素的作用阶段不限于胰岛素纤维化的成核阶段,这种抑制作用几乎可以在纤维化过程中的任何阶段实现。但是,刃天青的还原产物试卤灵没有显示出这种作用。因此,我们的发现可以用于开发淀粉样蛋白抑制剂,而且该氧化还原对可以成为研究蛋白纤维化的新平台和模型。