高灵敏成像检测慢性炎症介导的癌变细胞及活体内活性氧自由基变化的功能纳米荧光探针研究

基本信息
批准号:21475079
项目类别:面上项目
资助金额:90.00
负责人:李平
学科分类:
依托单位:山东师范大学
批准年份:2014
结题年份:2018
起止时间:2015-01-01 - 2018-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:张卫,王慧,徐俊,张雯,肖海滨,张珊,胡秀芬,刘璐
关键词:
功能纳米荧光探针癌症荧光成像活性氧自由基慢性炎症
结项摘要

Chronic inflammation induced by biological, chemical, and physical factors is closely associated with increased risk of human cancer.Recent data show reactive oxygen species (ROS) play a key role in inflammation-mediated carcinogenesis.However, in this pathway, cellular and molecular mechanism remains unclear.Nowdays, it is hot spot how to devolope fluorescence imaging methods for detection of ROS in chemical and medical science. Because ROS are short life and extreme low concentration during cancinogenesis, existing fluorescent probes can not detect sensitively these biological reactice small molecules inside live cells and in vivo. To solve above-mentioned problems, we plan to construct functional fluorescent nanoprobes based on covalent and noncovalent synergetic assembly, via surface modification of novel upconversion nanoparticles using ROS-responsive units, or assembly of amphiphilic polymers modified with ROS-responsive groups. Functional fluorescent nanoprobes prepared are able to visualize true ROS levels and small fluctuations in cells and subcellular regions,based on fluorescent signal amplification mechnism resulted from energy transfer mediated by specific and rapid reaction with ROS. Thus, exact information of molecular events that ROS are involved in can be reliably reported during carcinogenesis caused by chronic inflammation.

由于生物、化学及物理因素导致的慢性炎症与癌症风险的提高密切相关,研究表明活性氧自由基在炎症介导的细胞癌变过程中发挥关键作用,但其细胞与分子机制尚未得到明确结论。发展高灵敏度的荧光成像方法检测体内活性氧的变化是目前化学及医学领域研究的热点及难点问题。而活性氧的寿命短,癌变过程中活性氧的实际浓度极低,目前的荧光探针还无法对其真实浓度及其微小波动作出响应。针对以上问题,本项目通过在新型上转换纳米颗粒表面修饰与单一活性氧特异性响应的分子识别单元,或利用修饰有活性氧响应单元的两亲性聚合物,协同组装得到功能纳米探针。利用探针与活性氧的高选择性、快速反应过程实现能量传递,触发荧光信号放大机制,极大地提高检测灵敏度,从而在细胞、亚细胞水平上,实现对低水平活性氧的高灵敏度可视化示踪,获得慢性炎症介导细胞癌变过程中,细胞及活体内活性氧自由基参与分子事件的真实信息。

项目摘要

慢性炎症与癌症的发生密切相关,研究表明活性氧自由基在炎症介导的细胞癌变过程中发挥关键作用,但其分子机制尚未得到明确结论。究其原因是活性氧的寿命短,癌变过程中活性氧的实际浓度极低,目前的荧光探针还无法对其真实浓度及其微小波动作出响应。针对以上问题,本项目构建了一系列新型荧光探针,建立了细胞及活体水平的成像方法,获取了活性氧及相关生物分子调控炎症与癌症发生发展的重要信息。主要研究内容包括:1) 基于瞬时、可逆的特异性识别反应,建立了实时、动态 、原位成像活性分子的新方法; 2) 利用超高灵敏度探针,解决了生物体内极低真实浓度活性分子检测的难题; 3) 利用准确靶向细胞器探针,揭示了细胞凋亡等事件中活性分子的亚细胞分布 ; 4)利用光谱时空可分辨多色探针,解决了活性分子多组分同时检测的难题。本项目为在细胞、亚细胞水平上研究慢性炎症介导细胞癌变过程中,细胞及活体内活性氧自由基的调控作用提供了新的成像材料与技术。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

病毒性脑炎患儿脑电图、神经功能、免疫功能及相关因子水平检测与意义

病毒性脑炎患儿脑电图、神经功能、免疫功能及相关因子水平检测与意义

DOI:10.13210/j.cnki.jhmu.20190508.001
发表时间:2019
2

氧化应激与自噬

氧化应激与自噬

DOI:
发表时间:2016
3

肺部肿瘤手术患者中肺功能正常吸烟者和慢阻肺患者的小气道上皮间质转化

肺部肿瘤手术患者中肺功能正常吸烟者和慢阻肺患者的小气道上皮间质转化

DOI:
发表时间:2019
4

扩散张量成像对多发性硬化脑深部灰质核团纵向定量研究

扩散张量成像对多发性硬化脑深部灰质核团纵向定量研究

DOI:10.13437/j.cnki.jcr.2015.01.003
发表时间:2015
5

制冷与空调用纳米流体研究进展

制冷与空调用纳米流体研究进展

DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2021.11.009
发表时间:2021

李平的其他基金

批准号:21878236
批准年份:2018
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:21007068
批准年份:2010
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21205073
批准年份:2012
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11101308
批准年份:2011
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81500426
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30271520
批准年份:2002
资助金额:19.00
项目类别:面上项目
批准号:91851115
批准年份:2018
资助金额:80.00
项目类别:重大研究计划
批准号:31700731
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30801195
批准年份:2008
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71503074
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:70501003
批准年份:2005
资助金额:16.60
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51506162
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81673908
批准年份:2016
资助金额:52.00
项目类别:面上项目
批准号:11471247
批准年份:2014
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:61603144
批准年份:2016
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31100188
批准年份:2011
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31400801
批准年份:2014
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21476176
批准年份:2014
资助金额:86.00
项目类别:面上项目
批准号:81571352
批准年份:2015
资助金额:110.00
项目类别:面上项目
批准号:71171034
批准年份:2011
资助金额:40.00
项目类别:面上项目
批准号:21203052
批准年份:2012
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51204154
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71403272
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51607003
批准年份:2016
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21003082
批准年份:2010
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11704426
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:38870033
批准年份:1988
资助金额:2.00
项目类别:面上项目
批准号:11802001
批准年份:2018
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41373135
批准年份:2013
资助金额:77.00
项目类别:面上项目
批准号:21577076
批准年份:2015
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:81173422
批准年份:2011
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:20976138
批准年份:2009
资助金额:34.00
项目类别:面上项目
批准号:71571008
批准年份:2015
资助金额:48.00
项目类别:面上项目
批准号:60676031
批准年份:2006
资助金额:27.00
项目类别:面上项目
批准号:41402029
批准年份:2014
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:29676032
批准年份:1996
资助金额:10.00
项目类别:面上项目
批准号:90709045
批准年份:2007
资助金额:40.00
项目类别:重大研究计划
批准号:60086002
批准年份:2000
资助金额:17.00
项目类别:专项基金项目
批准号:11404306
批准年份:2014
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51408187
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:69374031
批准年份:1993
资助金额:8.00
项目类别:面上项目
批准号:71873022
批准年份:2018
资助金额:47.00
项目类别:面上项目
批准号:81000090
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:59073117
批准年份:1990
资助金额:3.70
项目类别:面上项目
批准号:31570279
批准年份:2015
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:31801087
批准年份:2018
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31471474
批准年份:2014
资助金额:86.00
项目类别:面上项目
批准号:61904022
批准年份:2019
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:70703002
批准年份:2007
资助金额:16.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61903232
批准年份:2019
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81701540
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30572413
批准年份:2005
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:61701423
批准年份:2017
资助金额:23.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61374217
批准年份:2013
资助金额:86.00
项目类别:面上项目
批准号:61503037
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60774055
批准年份:2007
资助金额:34.00
项目类别:面上项目
批准号:21776089
批准年份:2017
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:61531008
批准年份:2015
资助金额:300.00
项目类别:重点项目
批准号:61502131
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20975063
批准年份:2009
资助金额:36.00
项目类别:面上项目
批准号:11301321
批准年份:2013
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50830202
批准年份:2008
资助金额:190.00
项目类别:重点项目
批准号:21802071
批准年份:2018
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41301345
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20477011
批准年份:2004
资助金额:23.00
项目类别:面上项目
批准号:61673199
批准年份:2016
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
批准号:90209035
批准年份:2002
资助金额:23.00
项目类别:重大研究计划
批准号:69476033
批准年份:1994
资助金额:8.40
项目类别:面上项目
批准号:41772260
批准年份:2017
资助金额:77.00
项目类别:面上项目
批准号:51574212
批准年份:2015
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:61104224
批准年份:2011
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:U1610102
批准年份:2016
资助金额:67.00
项目类别:联合基金项目
批准号:30973911
批准年份:2009
资助金额:40.00
项目类别:面上项目
批准号:21276077
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:41573132
批准年份:2015
资助金额:73.00
项目类别:面上项目
批准号:69475017
批准年份:1994
资助金额:10.00
项目类别:面上项目
批准号:11532012
批准年份:2015
资助金额:310.00
项目类别:重点项目
批准号:70971006
批准年份:2009
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:51878075
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:U1404301
批准年份:2014
资助金额:30.00
项目类别:联合基金项目
批准号:61872122
批准年份:2018
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:51275156
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:20576002
批准年份:2005
资助金额:26.00
项目类别:面上项目
批准号:21675105
批准年份:2016
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:41002080
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71271015
批准年份:2012
资助金额:54.00
项目类别:面上项目
批准号:21276198
批准年份:2012
资助金额:40.00
项目类别:面上项目
批准号:51009141
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21601169
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21276080
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:81873530
批准年份:2018
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:10672151
批准年份:2006
资助金额:37.00
项目类别:面上项目
批准号:40376024
批准年份:2003
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
批准号:30700525
批准年份:2007
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81401160
批准年份:2014
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81000350
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:69974034
批准年份:1999
资助金额:12.00
项目类别:面上项目
批准号:51508096
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41372348
批准年份:2013
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
批准号:81772455
批准年份:2017
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:29000024
批准年份:1990
资助金额:3.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:59474019
批准年份:1994
资助金额:9.00
项目类别:面上项目
批准号:81870339
批准年份:2018
资助金额:56.00
项目类别:面上项目
批准号:61873218
批准年份:2018
资助金额:16.00
项目类别:面上项目
批准号:60374045
批准年份:2003
资助金额:27.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

基于分子聚集体的高灵敏纳米荧光探针的设计、合成及其用于细胞内活性氧的检测与成像

批准号:21505087
批准年份:2015
负责人:潘伟
学科分类:B0404
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
2

纳米载体材料对细胞的安全性评估:比率荧光纳米探针实时检测成像活性氧水平的变化

批准号:21775094
批准年份:2017
负责人:潘伟
学科分类:B0404
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
3

以线粒体为靶向的活性氧自由基检测荧光探针的设计、合成及生物成像研究

批准号:21672185
批准年份:2016
负责人:周莹
学科分类:B0112
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
4

高膜透性与选择性纳米荧光探针的设计、合成及其用于活细胞内自由基的检测

批准号:21105059
批准年份:2011
负责人:李娜
学科分类:B0404
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目