近日，英國皇家化學(xué)會（RSC）旗下期刊Chemical Science?(IF?9.144,1區(qū)Top)以“Novel benzo-bis(1,2,5-thiadiazole) fluorophores for in vivo NIR-II imaging of cancer”為題，報道了我院洪學(xué)傳教授課題組與斯坦福大學(xué)分子影像中心程震教授合作的新型近紅外二區(qū)（NIR-II）小分子熒光染料在活體顯像應(yīng)用研究成果（Chem. Sci., 2016, DOI:?10.1039/C6SC01561A）。武漢大學(xué)為論文第一署名單位，孫耀博士和博士生瞿春容共第一作者。
該研究首先通過多步挑戰(zhàn)性的有機(jī)合成工作，構(gòu)建了一系列新型近紅外二區(qū)染料分子。通過體外光學(xué)測試以及分子模擬計算，成功篩選出光學(xué)性能最佳的Q4熒光分子（發(fā)射波長為1100 nm）。進(jìn)一步利用Q4分子高時空分辨率和穿透能力，首次揭示了納米粒子類型的分子探針在腫瘤部位非特異攝取的動態(tài)過程（EPR效應(yīng)）。最后通過點(diǎn)擊化學(xué)改造Q4分子，構(gòu)建生物兼容性好、水溶性佳的GRPR靶向近紅外二區(qū)小分子探針（MW<3000）并用于前列腺癌的診斷。該探針在活體顯像中具有很好的腫瘤靶向特異性。這些實(shí)驗結(jié)果極大的拓展了近紅外二區(qū)小分子探針在生物醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。
隨后該期刊又以“Recyclable Cu(I)/melanin dots for cycloaddition, bioconjugation and cell labelling”為題，報道了我院洪學(xué)傳教授課題組與斯坦福大學(xué)分子影像中心程震教授合作的新型生物兼容性多相催化體系在生物大分子修飾以及細(xì)胞膜表面熒光標(biāo)記的研究成果（Chem. Sci.,?2016,DOI:10.1039/C6SC01536K.）。孫耀博士為該論文的第一作者。
生物體內(nèi)源性天然物質(zhì)黑色素廣泛分布在細(xì)胞膜內(nèi)外，并具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)。程震教授課題組最近合成了一種新型安全無毒、生物相容、小尺寸的黑色素納米顆粒（M-dots），并成功應(yīng)用于活體PET/CT成像、光聲成像、核磁成像以及成像指導(dǎo)藥物治療，其研究成果先后發(fā)表于JACS, Advanced Materials and biomaterials。洪學(xué)傳教授課題組與程震教授合作將M-dots作為金屬Cu（I）離子的載體，從而構(gòu)建新型生物兼容性的多相催化劑，探索其在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。實(shí)驗結(jié)果表明，該體系不僅有效的解決Cu（I）離子在DNA分子的修飾的殘留問題，并成功首次應(yīng)用于活體細(xì)胞膜表面熒光修飾。該研究成果有望推動生物體內(nèi)源性天然物質(zhì)在材料化學(xué)、催化化學(xué)以及化學(xué)生物學(xué)中的應(yīng)用。
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