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肿瘤微环境智能化纳米分子探针

 

课题二《肿瘤微环境智能化纳米分子探针》

单位:南京大学、中国科学院化学研究所

内容简介:


    拟解决的关键问题是肿瘤微环境相关智能化纳米探针的选择性与灵敏性。利用特异的分子识别反应及化学反应,通过分子结构设计与纳米结构设计,构建对肿瘤微环境中相关的金属离子、pH值及特征酶具有高响应灵敏度的智能化纳米探针。


    围绕上述科学问题,拟开展下列研究工作:


    1.高灵敏度及可定量的铜锌等离子及pH探针的构建
    相关内容包括:对铜锌等金属离子及pH变化可灵敏检测的激活型及比例计量型荧光分子探针的设计、合成;对探针的荧光发射性质及荧光寿命等进行详细的荧光性质研究,发展可利用荧光寿命显影的新型探针,克服荧光强度成像中的漂白和自发荧光干扰;设计合成发射波长在近红外区域并具有高荧光量子产率的离子或pH荧光探针,使其不仅适用于细胞层面的研究,同时具有体内应用的可行性;探针功能化耦联的活性结构设计及带有耦联活性基团的荧光探针分子的合成及荧光响应性能研究;探针的细胞毒性及细胞透膜性研究。


    2.金属离子及pH探针的纳米化及生物靶向设计
    相关内容包括:发展使金属离子探针与纳米颗粒或纳米载体有效连接的化学方法;研究荧光分子在纳米载体上的淬灭行为及探针纳米化对其响应性能的影响;将生物靶向分子与探针相连接以实现生物靶向;研究功能化纳米探针的稳定性、生物相容性及在肿瘤微环境检测中的应用。


    3.智能化纳米探针的构建及在肿瘤转移预警中的应用
    相关内容包括:设计能被在肿瘤微环境中或在肿瘤转移中过表达的蛋白酶识别的底物分子结构;利用蛋白酶识别底物为桥连片段构建对特定蛋白酶产生荧光强度变化或光谱漂移的智能化探针;利用智能化探针对肿瘤转移标志物的响应实现在肿瘤预警中的应用。
 

 

 
 

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