新型硫化氢近红外荧光探针的构建及其在生物医药领域的应用研究

批准号:
21572039
项目类别:
面上项目
资助金额:
67.0 万元
负责人:
古险峰
依托单位:
学科分类:
B0701.生物体系分子探针
结题年份:
2019
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
茅以诚、罗姗姗、孙囡囡、王莹、彭伟青、刘诚
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中文摘要
硫化氢是一种可调节机体内多个系统生理功能的信号小分子,有关硫化氢生理功能, 作用机制以及相关药物的研究引起了生物医药领域的广泛关注。 然而,目前缺乏可适用于内源性硫化氢的检测的荧光探针,并且通过内源性硫化氢的检测进而评价硫化氢释放及调控药物的作用机制等方面的研究仍处于零阶段。根据以上存在的问题,本项目首次将3-氰基-甘氨酸酰基作为识别基团纳入到硫化氢的分子探针设计领域, 其一致力于结合近红外荧光染料以及不同的靶向基团, 设计并合成适用于活体硫化氢的检测及示踪的近红外荧光探针; 其二将设计合成的硫化氢探针应用于示踪内源性硫化氢,研究硫化氢的生理功能,作用机制以及相关药物的研究。通过上述研究,建立一个利用硫化氢荧光探针评价药物作用机制的平台,为新型药物的开发和临床应用奠定了坚实基础。
英文摘要
Hydrogen sulfide has been identified in regulating severial biological signaling functions. Therefore, it is of scientific interest to study its production stimulated by drug, its physiological and pathological consequences. However, in situ dynamic trapping of endogenous H2S generation is still hampered by a lack of fluorescent probes. Furthermore, the underlying mechanism of action of drugs in regulating the generation of endogenous H2S is in initial level, which can be exploited by monitoring H2S with a fluorescent probe. Based on these facts, we firstly study the induction of 3-cyano-glycyl group as H2S responsive element, this project attempts to 1) design targetable probes with NIR characteristic; 2) enable the designed probes in tracking H2S in vitro and in vivo, in manifesting the biological function of H2S, in evaluating mechanism of drugs in stimulation of H2S production. We expect that our study can provide the platform for constructing promising probes in disentangling questions regarding drug-triggered regulation of H2S production, thus aiding in developing novel drugs for clinical applications.
硫化氢是一种可调节机体内多个系统生理功能的信号小分子,有关硫化氢生理功能,作用机制以及相关药物的研究引起了生物医药领域的广泛关注。然而,目前缺乏可适用于内源性硫化氢的检测的荧光探针,并且通过内源性硫化氢的检测进而评价硫化氢释放及调控药物的作用机制等方面的研究仍处于零阶段。根据以上存在的问题,本项目在研期间,设计合成了5个硫化氢近红外探针,并构建了两个硫化氢纳米荧光检测策略,实现了内源性硫化氢细胞水平以及活体动物水平的检测与成像,并且初步尝试了对于结肠癌等疾病的基于硫化氢检测的早期诊断试剂的开发。我们的研究分别发表在了Chem. Sci, Biomarterials, ACS Appl. Mar. Int. 等10篇学术期刊上。通过上述研究,我们建立一个利用硫化氢荧光探针评价药物作用机制的平台,为新型药物的开发和临床应用奠定了坚实基础。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Novel rhynchophylline analogues as microvascular relaxation agents for the treatment of microvascular dysfunction caused by diabetes
新型钩藤碱类似物作为微血管舒张剂,用于治疗糖尿病引起的微血管功能障碍
DOI:10.1016/j.ejmech.2017.08.026
发表时间:2017-10-20
期刊:EUROPEAN JOURNAL OF MEDICINAL CHEMISTRY
影响因子:6.7
作者:Guo, Wei;Zhu, Huikun;Gu, Xianfeng
通讯作者:Gu, Xianfeng
Design of fluorescent probes with optimized responsiveness and selectivity to GSH
设计对 GSH 具有优化响应性和选择性的荧光探针
DOI:10.1016/j.tetlet.2019.03.051
发表时间:2019-05-02
期刊:TETRAHEDRON LETTERS
影响因子:1.8
作者:Chen, Ji-An;Zhang, Zhen-Yu;Gu, Xian-Feng
通讯作者:Gu, Xian-Feng
Photoacoustic probes for real-time tracking of endogenous H(2)S in living mice.
用于实时跟踪活体小鼠内源性 H2S 的光声探针。
DOI:10.1039/c6sc04703c
发表时间:2017-03-01
期刊:Chemical science
影响因子:8.4
作者:Shi B;Gu X;Fei Q;Zhao C
通讯作者:Zhao C
A Forster Resonance Energy Transfer Switchable Fluorescent Probe With H2S-Activated Second Near-Infrared Emission for Bioimaging
用于生物成像的具有 H2S 激活第二近红外发射功能的 Förster 共振能量转移可切换荧光探针
DOI:10.3389/fchem.2019.00778
发表时间:2019-11-25
期刊:FRONTIERS IN CHEMISTRY
影响因子:5.5
作者:Wang, Rongchen;Gao, Wei;Zhao, Chunchang
通讯作者:Zhao, Chunchang
Realizing highly chemoselective detection of H2S in vitro and in vivo with fluorescent probes inside core-shell silica nanoparticles
利用核壳二氧化硅纳米粒子内的荧光探针实现 H2S 的体外和体内高度化学选择性检测
DOI:10.1016/j.biomaterials.2018.01.009
发表时间:2018
期刊:Biomaterials
影响因子:14
作者:Wang Feiyi;Xu Ge;Gu Xianfeng;Wang Zhijun;Wang Zhiqiang;Shi Ben;Lu Cuifen;Gong Xueqing;Zhao Chunchang
通讯作者:Zhao Chunchang
衰老血管近红外II区荧光探针的构建及其在动脉粥样硬化早期诊断中的应用
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:55万元
- 批准年份:2021
- 负责人:古险峰
- 依托单位:
一氧化氮与硫化氢信号通路应答机制药物的设计合成及其在治疗和预防代谢性疾病引发的血管病变中的应用研究
- 批准号:21977018
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:65.0万元
- 批准年份:2019
- 负责人:古险峰
- 依托单位:
具有双区识别功能的Src酪氨酸激酶SH3结构域配体的设计合成与生物功能的研究
- 批准号:21002013
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:20.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:古险峰
- 依托单位:
国内基金
海外基金
