生物响应磁共振成像探针的构建及活体氧化/还原应激过程成像监测研究
批准号:
22077107
项目类别:
面上项目
资助金额:
63.0 万元
负责人:
林泓域
依托单位:
学科分类:
生物体系分子探针
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
林泓域
中文摘要
生物体内的氧化/还原应激过程研究对于生理学和病理学的研究具有重要意义,在相关疾病的诊断和治疗方面亦具有参考价值。然而,传统的研究手段应用于活体层面时存在局限性,无法满足当前氧化/还原应激研究在活体深组织内追踪活性分子的需求。因此,发展一种高性能的、可以应用于活体层面的非侵入式深层成像监测手段,是当前氧化/还原应激研究亟待解决的问题。针对这个挑战,我们拟总结归纳生物响应磁共振成像探针的构效关系,以此为指导设计合成多种高性能的探针作为化学工具,发展高灵敏度和高准确性的生物响应磁共振成像方法。生物响应磁共振成像有望实现对活体深组织内的活性分子进行实时成像监测,为探索氧化/还原应激过程的重要节点和解析相关过程的关键细节提供科学证据,从而为厘清特定的氧化/还原应激过程奠定坚实基础。在此基础上,我们还计划将生物响应磁共振成像用于疾病诊断,为特定疾病的灵敏准确诊断提供解决方案。
英文摘要
Studies on oxidative/reductive stress-related processes in organisms are important to physiological and pathological researches as well as diagnosis and therapy of relevant diseases. Traditional research techniques have some limitations on living subjects, failing to satisfy the need of current oxidative/reductive stress studies for in situ detecting and tracing bioactive molecules in deep tissues. Therefore, it is of urgent demand to develop a high performance non-invasive imaging and monitoring technique with deep penetration, which can be applied to living subjects. To address this challenge, we plan to start with investigating the structure-performance relationship of bio-responsive probes for magnetic resonance imaging (MRI). Based on the relationship, we will design and synthesize multiple high-performance probes for bio-responsive MRI, which will be used to study various oxidative/reductive stress-related processes. Bio-responsive MRI will enable in situ detection and tracing of bioactive molecules in living subjects. This is of great help to the exploration of the key nodes in oxidative/reductive stress-related processes and the revelation of the critical details, which lays a solid foundation for clarifying these processes. On top of this, we plan to utilize bio-responsive MRI for diagnosing related diseases, which will hopefully provide solutions for sensitive and accurate diagnosis of these diseases.
氧化/还原应激过程与生物的多种生理活动及许多疾病的发生、发展密切相关。在生物活体内对氧化/还原应激过程进行研究,具有重要科学意义和重大应用价值,是科学前沿课题。传统技术手段应用于活体层面时存在局限性,无法满足目前氧化/还原应激研究在活体深组织内追踪生物活性分子的需要。发展能在生物体内对活性分子进行实时深层成像监测的非侵入式技术手段,是当前氧化/还原应激生物过程研究亟待解决的重要科学问题。针对这一科学问题,我们首先深入探索了生物响应磁共振探针结构与性能之间的内在联系,确立了一套生物响应磁共振探针的理性设计方法。以此为指导,我们针对多种活性分子设计合成生物响应磁共振探针,实现了其高质量的活体检测与成像。在此基础上,我们发展了新的信号响应和增强策略,构建了高性能磁共振探针以实现关键氧化/还原应激生物过程的检测与成像。此外,我们利用激活响应策略设计合成新型多功能试剂,实现肿瘤等疾病的准确诊断与有效治疗。我们所发展的这些磁共振化学工具为实时监测生物体内活性分子乃至关键氧化/还原应激生物过程提供了有力的解决方案,在肿瘤等疾病的精确诊断和有效治疗方面具有良好的应用前景,也对发展新型的磁共振探针用于生物过程研究提供了重要参考。
多色19F磁共振分子探针的构建及肿瘤微环境成像监测研究
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批准号:2023J06002
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项目类别:省市级项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2023
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负责人:林泓域
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依托单位:
生物响应磁共振成像探针的构建及活体氧化/还原应激过程成像监测研究
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批准号:92059109
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项目类别:面上项目
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资助金额:63万元
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批准年份:2020
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负责人:林泓域
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依托单位:
多色19F磁共振成像可视化技术监测肿瘤微环境构成及其动态变化
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批准号:92059109
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项目类别:重大研究计划
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2020
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负责人:林泓域
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依托单位:
基于叶酸及叶酸拮抗剂的高性能小分子磁共振造影剂的设计合成及其肿瘤诊疗应用研究
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批准号:21602186
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2016
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负责人:林泓域
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依托单位:
国内基金
海外基金