《可逆型近紅外氧化還原螢光探針的合成及生物套用》是依託北京理工大學，由張小玲擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：可逆型近紅外氧化還原螢光探針的合成及生物套用
- 依託單位：北京理工大學
- 項目負責人：張小玲
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
生物體內氧化還原的動態變化與各種生理、病理現象密切相關，因此實時、快速、動態檢測氧化還原變化對揭示各種生命現象具有舉足輕重的作用。本申請項目將利用SiR/GeR染料的近紅外發射、高效的PET調控機制和氧化還原活性等特點，結合Se/Te官能團高靈敏度的氧化還原回響性和選擇性，設計合成發光性能優良的、信噪比高的、生物相容性好的非選擇性和選擇性可逆型近紅外氧化還原螢光探針，並將其用於活體和細胞內整體氧壓環境和特定氧化還原對動態變化的螢光成像分析，從而為揭示基於氧化還原變化的各種生理、病理現象發生、發展的機制研究提供有效手段，進而為重大疾病的預防與治療提供依據。
結題摘要
細胞內氧壓環境的改變和活性氧或還原性物種的變化與生命體多種生理現象和病理機制緊密相關，開發適用於生物體內氧化還原活性物種的高選擇性動態監測方法對揭示氧化應激、抗氧化修復等生命現象具有重要套用價值。在該項目研究中，設計併合成了系列矽/鍺取代的派洛寧類可逆型近紅外氧化還原螢光探針SiPs/GePs，系統研究了其光物理和化學性質，發現並闡釋了其與硫醇的可逆型加成反應機理，並基於還原性硫醇/活性氧物種對SiPs/GePs螢光強度的可逆調控機制，開發了細胞內氧壓環境的動態分析方法；製備了具有雙重識別位點的可逆型近紅外氧化還原探針，研究了其對亞硝醯和還原性谷胱甘肽-氧化性谷胱甘肽（GSH-GSSG）可逆體系的分析性能，建立了GSH-GSSG體系在亞硝醯氧化應激下的動態監測方法；合成了10餘種高選擇性的氧化還原螢光探針，研究了其對特定活性氧物種（如雙氧水、過氧化亞硝醯和次氯酸等）和還原性物種（如谷胱甘肽、半胱氨酸和硒代半胱氨酸等）的分析性能，在細胞或亞細胞水平建立了特定氧化還原活性物種的高靈敏度和專一性分析方法。此外，輔助開展了細胞內相關目標物（如鹼性磷酸酶、甲醛、一氧化碳等）的螢光分析、癌細胞的靶向成像診斷和藥物傳輸治療、串聯刺激回響型藥物輸送系統等研究工作。所獲研究成果為揭示生命體氧化還原活性物種的產生、轉移和作用機制提供了有效工具，也為研究氧化應激、抗氧化修復等生理機制提供了有效手段。
