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課題組聚焦近紅外染料理性設計及功能強化，開展了高性能近紅外染料的前沿基礎研究，探索建立分子層次的新穎快速、精準診療技術。研究人員發現了在乏氧條件下菁染料的近紅外光控自由基反應途徑，構建了序列響應型的近紅外識別染料體系，充分利用近紅外光激活的無創、遠程可控的特性，精準識別病變部位微環境，并通過序列響應的雙通道、雙模式的信號動態反饋，成功實現了在乏氧環境下近紅外光激活的精準診療一體化。研究成果以“Harnessing Hypoxia‐Dependent Cyanine Photocages for In? Vivo Precision Drug Release”為題發表于Angew. Chem. Int. Ed. (DOI: 10.1002/anie.202017349)

構建序列響應的雙模式近紅外識別染料，顯著提高了靶向應用性能，成功獲取了雙通道的特異性識別信號，實現了“智能”可視化識別定量檢測，突破單通道熒光信號無法研究診療一體化前藥在生物體中動態行為的瓶頸制約。通過雙通道近紅外熒光與光聲活體成像，前藥分子表現出高效的具有序列多重靶向性能（被動、主動和可激活的靶向性），解決了熒光前藥釋藥前的可視化“盲區”難題，實現了對自組裝納米前藥在生命系統中的運輸、分布和釋放行為實時檢測，相關成果發以 “Engineering molecular self-assembly of theranostic nanoprobes for dual-modal imaging-guided precise chemotherapy”為題發表于Sci. China Chem. (DOI:10.1007/s11426-021-9970-4)。

上述研究工作由博士研究生張玉濤、博士后燕宸旭在郭志前教授指導下等完成，并得到了朱為宏教授和田禾院士的悉心指導，生物測試方面得到了史萍教授和西安電子科技大學王忠良教授、浙江大學唐建斌教授的大力支持。該工作得到了材料生物學與動態化學教育部前沿科學中心、國家自然科學基金基礎科學中心項目、上海市重大專項、上海市科研創新計劃等項目資金的支持。

全文鏈接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202017349

https://www.sciengine.com/publisher/scp/journal/SCC/doi/10.1007/s11426-021-9970-4?slug=fulltext

參考資料

[1] 【創新前沿】《德國應用化學》報道我校序列響應型近紅外熒光染料研究進展https://news.ecust.edu.cn/2021/0319/c6a158376/page.htm