2019年12月，药学院教工党支部魏为力同志课题组在《ACS Sensor》发表题为“Time-resolved monitoring of intracellular processes with a cyclical on–off photoswitchable nanoprobe”的研究论文。

在活细胞内实现在特定时间、空间内精确监测细胞动态功能或复杂生物过程，对于在分子水平上充分了解生物系统内在机制十分重要。目前已报道荧光探针能可视化传感特定分析物在细胞中的分布（空间分辨传感），但对于在特定时间点监测细胞内分子和相关过程（时间分辨传感）的关注却较少。魏为力同志开发了一种通用的近红外响应纳米探针策略。即通过向合理设计的纳米载体中加载传统的化学探针，构建一种用于细胞内时空监测的纳米级探针（nanoprobe），该探针具有按需进行的NIR响应切换，可在活跃状态和非活跃状态之间进行转换。作者选择NADH作为生物标记物，用于通过纳米探针策略在多个时间点对细胞内癌性糖酵解过程进行长期监测。将化学探针包封到生物相容性和光可控的纳米载体中不仅赋予了精确的时间分辨率，而且还降低了毒性和化学探针对生物系统的干扰。该纳米探针展示了一种对细胞内过程进行长期动态监测的策略，具有操作灵活性，生物相容性和功能多样性等特点。

图1 化学探针设计的策略和纳米探针的工作机理示意图 （a）传统的“始终活跃”型化学探针（b）不可逆的光活化化学探针，其中识别部分被光不稳定剂封闭（c）光控可逆的切换型探针（d）单波长NIR光控制的循环开-关纳米探针工作机理示意图。

该工作得到国家自然科学基金、重庆市科委自然科学基金、中央高校基本科研业务费等项目支持。

论文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/CC/D0CC04255B#!divAbstract

责任编辑：吴禹、杨腊梅