Upconverting Nanoparticle Based Probes for Fluorescent Detection and Imaging of Biological Targets

上转换磷光体（“上转换磷光体”; UCPs）在拉格（Lage）中是一种，nahinfrarotes（激光）在sichtbares Licht umzuwandeln中发光。Dies hat im Hinblick auf in vivo-pronzenz-Imaging besondung，da Gewebe meist viel besser für langwelligesLicht durchässig sind.在这个项目中，UCPs的纳米粒子是能量的来源。发光韦尔登和荧光标记的小生物活性测序（肽，RNA），使用荧光标记，作为Akzeptoren。Spezifisch sollenbiologische Modellvektoren wie z.B.肿瘤标记物MMP-2的底物，也可作为韦尔登。这些车辆有一个荧光标记，并有一个UCP固定装置。荧光体的分解（不含红外线）是由于UCP的发射产生韦尔登。这是一个很好的理由。基于邻近度的测定开始。由于MMP-2的底物是通过酶的水解作用而产生的，因此分子信标通过一种酶的作用而产生。在拉曼光谱中，（a）将模型基质嵌入并使荧光标记韦尔登，（B）通过（旋转光栅）将UCPs光致变色韦尔登，（c）将UCPs固定在韦尔登上。UCPs sollen mit einer biokompatiblen（Silikat）-Schale ummarteltwerden，and deren Oberfläche soll sich mit der bewährten Click-Chemie modifiziert韦尔登.Diese Chemie（mit Azido- bzw. Alkingruppen）提供了一种相对新的生物正交Oberflächenchemie dar，其效率最高，且具有良好的载体。

Aufkonvertierende Phosphore ("upconverting phosphors"; UCPs) sind in der Lage,nahinfrarotes (Laser)licht in sichtbares Licht umzuwandeln. Dies hat im Hinblick auf in vivo-Fluoreszenz-Imaging besondere Bedeutung, da Gewebe meist viel besser für langwelligesLicht durchlässig sind. In diesem Projekt sollen Nanopartikel aus UCPs als Energiedonorenbzw. Lichtquellen eingesetzt werden und fluoreszenzmarkierte kleine bioaktive Sequenzen(Peptide, RNA), die mit einem Fluorophor markiert sind, als Akzeptoren. Spezifisch sollenbiologische Modellvektoren wie z.B. Substrate für das Tumor-markerenzym MMP-2, bzw.auch molekulare Beacons eingesetzt werden. Diese Vektoren sind zum einenfluoreszenzmarkiert und zum anderen an ein UCP immobilisiert. Die Fluoreszenz desorganischen Fluorophors (die nicht mit IR-Licht anregbar ist), soll durch die Emission derUCPs angeregt werden. Auf dieser Grundlage sollen sog. Proximity-based Assays entwickeltwerden. Beim Substrat für die MMP-2 tritt durch Hydrolyse durch das Enzym eineUnterbrechung des Effektes ein, beim molekularen Beacon wiederum erfolgt dies durch eineräumliche Umorientierung. Konkret sollen im Rahmen dieser Arbeit (a) entsprechendeModellsubstrate entworfen und so fluoreszenz-markiert werden, dass sie (b) durch die (roteoder grüne) Emission des UCPs photoangeregt werden können und (c) auf UCPsimmobilisiert werden. Die UCPs sollen mit einer biokompatiblen (Silikat)-Schale ummanteltwerden, und deren Oberfläche soll sich mit der bewährten Click-Chemie modifiziert werden.Diese Chemie (mit Azido- bzw. Alkingruppen) stellt eine relativ neue bio-orthogonaleOberflächenchemie dar, die sehr effizient mit vektorisierten Substraten vereinbar ist.