《19F NMR/MRI用於實時定性和定量檢測磷酸酶/酪氨酸激酶》是依託中國科學技術大學,由梁高林擔任項目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名:19F NMR/MRI用於實時定性和定量檢測磷酸酶/酪氨酸激酶
- 項目類別:聯合基金項目
- 項目負責人:梁高林
- 依託單位:中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
磷酸酶和酪氨酸激酶是生物體內一對極為重要且典型的功能相反的酶。其功能失調和癌症及其他炎症的發生密切相關。因而,找到一種分析方法實現對這一對酶的活性進行實時、定性、和定量檢測顯得尤為重要。目前已有報導利用其功能相反的性質設計了一些酶控組裝/解組裝的體系。但是反過來,該自組裝體系並沒有被利用於對這一對酶活進行定性和定量測定。現有的方法多集中於傳統的螢光方法,並且大多需要使用複雜修飾的納米粒子。基於這一現狀,我們提出一種利用19F NMR/MRI來實時檢測磷酸酶和酪氨酸激酶的新方法。設計一組含氟原子的功能化小分子水凝膠前體化合物。該類化合物可以分別對磷酸酶和酪氨酸激酶回響發生組裝和解組裝水凝膠,從而導致其19F NMR/MRI信號由於橫向馳豫的原因而相應“關”和“開”。利用中科院強磁場科學中心的600 MHz固體核磁及其微成像系統,我們可實現對這對重要酶的活性進行進行實時的定性和定量檢測。
結題摘要
癌症的早期診斷、治療、療效評價是人類在對抗癌症過程中三個最重要的環節。磁共振成像具有空間解析度高的優勢,光學成像具有實時、高靈敏度的優勢,可以用於早期診斷癌症。本項目將模擬自然,設計智慧型的小分子探針/藥物,利用一個新型縮合反應平台,在癌細胞內蛋白水解酶的作用下,引發被細胞攝取的小分子自身的縮合反應並在細胞內控制性地自組裝成納米粒子;或者利用超分子水凝膠體系,通過磷酸酶和酪氨酸激酶來調控探針的成膠及解膠過程,達到對酶活性的檢測,從而用於癌症的早期診斷、治療以及療效評價。本項目總計發表論文23篇,總影響因子177.265,平均影響因子7.707。其中,2016年3月31日在國際著名學術期刊《納米快報》上報導了一種能在化療腫瘤內“智慧型”自聚集的磁共振納米造影劑,並在構建有凋亡腫瘤模型的小鼠體內驗證了其優異的腫瘤成像效果;2016年6月27日在國際著名學術期刊《美國化學會-納米》上報導了一種利用細胞內組裝-解組裝螢光素納米粒子的策略,實現體內外脂肪酸醯氨水解酶活性的持續跟蹤,並在構建有腫瘤模型的小鼠體內驗證了其優異的腫瘤持續生物自發光成像效果。2016年8月17日在國際著名學術期刊《美國化學會會刊》上報導了一種在細胞內外不同生物分子誘導下組裝成不同結構納米纖維的“智慧型”小分子,該小分子水凝膠前驅體“一石二鳥”的設計,實現了細胞內外環境的區分。2017年1月8日在國際著名學術期刊《美國化學會會刊》上報導了一種通過化學發光直接表征和成像水凝膠前體的自組裝過程的策略,實現了通過化學發光來跟蹤鹼性磷酸酶誘導的水凝膠前體的成膠過程。