蛋白酶控制的磁性纳米粒子自组装用于磁共振显像早期诊断癌症

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    21175122
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    60.0万
  • 负责人：
    梁高林
  • 依托单位：
    中国科学技术大学
  • 学科分类：
    B0404.化学与生物传感
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

在影像医学为疾病的早期诊断的努力过程中，不可避免地需要更好的化学造影剂的同步发展。磁性纳米粒子作为磁共振显像（MRI）的新型的、高效的造影剂近期成为研究的热点。迄今为止，目前被研究的用于MRI的纳米材料通常都是在体外完成制备，然后注入活体内用于体内显像。除了在制备技术方面的难度外，这些磁性纳米材料在用于体内显像时所碰到的最大问题是低摄取以及缺乏靶向的组织或器官。本项目将模拟自然，设计和利用一个新型的缩合反应平台，利用癌细胞内的蛋白酶水解被细胞摄入的磁性小分子并引发它的自身缩合反应，从而在癌细胞内控制性地合成纳米磁性粒子。在相同的Gd浓度下，癌细胞内控制性合成的纳米粒子将产生比前体小分子成倍增长的弛豫能力，从而产生增强的造影信号。此项目将被应用于活体蛋白酶的活性检测以及进一步推广应用于重要疾病如癌症的早期诊断。

结项摘要

磁性纳米粒子作为磁共振显像（MRI）的新型的、高效的造影剂近期成为研究的热点。本项目设计和利用一个新型的缩合反应平台，利用癌细胞内的蛋白酶水解被细胞摄入的磁性小分子并引发它的自身缩合反应，从而在癌细胞内控制性地合成纳米磁性粒子，从而产生增强的造影信号。体内外研究结果表明，我们设计的智能磁共振造影剂显示出对肿瘤靶向的优异特性，并成功用于肿瘤的靶向磁共振成像（Sci Rep, 2013, 3, 1024）。此项目将被应用于活体蛋白酶的活性检测以及进一步推广应用于重要疾病如癌症的早期诊断。通过本项目的资助，共计发表通讯作者SCI论文32篇，总影响因子189.062，篇均影响因子5.908。其中包括Angew Chem Int Ed两篇，ACS Nano一篇，Chem Sci一篇，Biomaterials一篇，Nanoscale三篇，Chem Commun两篇，Anal Chem七篇。

项目成果

期刊论文数量（35）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
DEVD-based hydrogelator minimizes cellular apoptosis induction.
基于 DEVD 的水凝胶剂可最大限度地减少细胞凋亡诱导
  • DOI：
    10.1038/srep01848
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    SCIENTIFIC REPORTS
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Tang, An-Ming;Wang, Wei-Juan;Mei, Bin;Hu, Wang-Lai;Wu, Mian;Liang, Gao-Lin
  • 通讯作者：
    Liang, Gao-Lin
Identification and analysis of multi-protein complexes in placenta.
胎盘中多蛋白复合物的鉴定与分析
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0062988
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    PloS one
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Wang F;Wang L;Xu Z;Liang G
  • 通讯作者：
    Liang G
Labeling thiols on proteins, living cells, and tissues with enhanced emission induced by FRET.
利用 FRET 诱导的增强发射在蛋白质、活细胞和组织上标记硫醇
  • DOI：
    10.1038/srep03523
  • 发表时间：
    2013-12-17
  • 期刊：
    SCIENTIFIC REPORTS
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Yuan, Yue;Wang, Xijun;Mei, Bin;Zhang, Dongxin;Tang, Anming;An, Linna;He, Xiaoxiao;Jiang, Jun;Liang, Gaolin
  • 通讯作者：
    Liang, Gaolin
Discriminative Fluorescence Sensing of Biothiols in Vitro and in Living Cells
体外和活细胞中生物硫醇的区别性荧光传感
  • DOI：
    10.1021/ac504836a
  • 发表时间：
    2015-03-17
  • 期刊：
    ANALYTICAL CHEMISTRY
  • 影响因子：
    7.4
  • 作者：
    Miao, Qingqing;Li, Qing;Liang, Gaolin
  • 通讯作者：
    Liang, Gaolin
Multifunctional Fluorescent Probe for Sequential Detections of Glutathione and Caspase-3 in Vitro and in Cells
用于体外和细胞内谷胱甘肽和 Caspase-3 连续检测的多功能荧光探针
  • DOI：
    10.1021/ac4014012
  • 发表时间：
    2013-07-02
  • 期刊：
    ANALYTICAL CHEMISTRY
  • 影响因子：
    7.4
  • 作者：
    Huang, Rui;Wang, Xijun;Liang, Gaolin
  • 通讯作者：
    Liang, Gaolin

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其他文献

其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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