基於環金屬Ir(III)配合物的線粒體雙光子螢光探針研究

《基於環金屬Ir(III)配合物的線粒體雙光子螢光探針研究》是依託中山大學，由陳禹擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：基於環金屬Ir(III)配合物的線粒體雙光子螢光探針研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：陳禹
• 依託單位：中山大學

中文摘要

線粒體科學是當今化學、生命科學及分子醫學最為活躍的交叉研究領域之一，針對線粒體的深入研究，對衰老相關疾病、代謝性疾病、腫瘤等的控制和治療具有重要意義。目前關於線粒體形態動態變化的研究仍很少，特別是線粒體形態及其與線粒體的代謝行為、線粒體功能和相關疾病的關係仍是具有挑戰性的國際難題。本項目針對實現線粒體形態的實時、原位的靈敏檢測這一關鍵問題開展研究，主要研究內容和目標是構築基於金屬Ir(III)配合物的雙光子、免分離線粒體形態示蹤探針，獲得發光效率高、光穩定性高、發光壽命長的探針，克服現有有機小分子探針光穩定性差、成像時間短、無法套用於動物活體等缺點，實現對線粒體形態動態變化的實時檢測及長時間跟蹤，初步探索探針結構與性能之間的關係，提煉出具有一定普適的結構-性能規律，為線粒體示蹤探針的理性設計奠定基礎。

結題摘要

線粒體科學是當今化學、生命科學及分子醫學最為活躍的交叉前沿研究領域之一，開展線粒體的相關基礎研究是重要的前沿科學問題，與若干重要疾病的診療密切相關。本課題按照研究計畫進行，重點圍繞金屬銥配合物線粒體探針的靶向控制因素、雙光子螢光探針的設計以及線粒體形態示蹤等方面開展工作。成功構築金屬銥配合物小分子庫，配合物結構數目超過200種，且還在持續增加中。從中篩選獲得一批具有線粒體靶向螢光成像探針，通過配體調節油水分布係數、電荷數等因素，總結金屬銥配合物的線粒體靶向性控制因素，歸納實現金屬銥配合物線粒體靶向性的普適性規律，為線粒體螢光探針的設計提供了理論基礎。初步探索了金屬銥配合物結構與其雙光子性質之間的構效關係，獲得一例具有優異雙光子性質的線粒體靶向金屬銥配合物。以所獲得的線粒體靶向探針為基礎，在活體細胞、組織、模式動物等不同層次上，對線粒體的形態、代謝等動態行為進行示蹤觀察。在國際重要刊物上發表SCI論文4篇，圓滿完成了課題的預期目標。另有待發表論文2篇，待申請中國發明專利1件。項目投入經費26.0萬，支出25.0393萬，各項支出基本與預算相符。剩餘經費0.9607萬，剩餘經費計畫用於本項目研究後續支出。