目的:制备一种针对整合素αM(CD11b)受体的预定位分子探针 68Ga-1，4，7-三氮杂环壬烷-1，4，7-三乙酸-甘氨酸-精氨酸-谷氨酸-精氨酸-谷氨酸-十一聚乙二醇-1，2，4，5-四嗪/CD11b抗体片段-反式-环辛烯[ 68Ga-NOTA-Polypeptide-PEG 11-Tz/anti-CD11b-F(ab′) 2-TCO]，并通过microPET显像探讨其作为CD11b受体靶向分子探针的可行性。 方法:采用免疫荧光法检测小鼠巨噬细胞RAW264.7膜表面CD11b受体的表达情况。将CD11b抗体与TCO连接，并通过酶切法得到anti-CD11b-F(ab′) 2-TCO。对配体NOTA-Polypeptide-PEG 11-Tz进行 68Ga标记，检测标记率以及放化纯。进行预定位细胞结合实验，建立CT26结肠癌荷瘤裸鼠模型，进行预定位生物分布以及microPET显像实验。用免疫组织化学检查验证肿瘤微环境中CD11b +细胞的浸润情况。用单因素方差分析比较组间差异。 结果:免疫荧光检测结果显示RAW264.7细胞膜表面高度表达CD11b受体。十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)验证成功合成anti-CD11b-F(ab′) 2-TCO。放射性配体 68Ga-NOTA-Polypeptide-PEG 11-Tz标记率约为94.6%，比活度为7.0~7.4 MBq/μg，放化纯大于95%。预定位细胞结合实验证实该分子探针与CD11b受体有较好的靶向性。生物分布及显像结果示，在预定位4、12以及24 h时间间隔下，模型鼠肾放射性摄取较高，表明分子探针通过肾代谢；肿瘤/肌肉比值为9.23±1.45、12.53±1.36和10.74±1.11( F＝848.8， P<0.05)；在预定位12 h注射放射性配体后1 h显像，肿瘤与非靶器官对比度最佳：肿瘤标准摄取值(SUV)为0.67±0.12，肌肉SUV为0.09±0.04。免疫组织化学结果示，CT26结肠癌微环境中浸润了大量CD11b +细胞。 结论:成功合成预定位分子探针 68Ga-NOTA-Polypeptide-PEG 11-Tz/anti-CD11b-F(ab′) 2-TCO，该标记物对CD11b阳性结肠癌具有较强的靶向能力，有望用于靶向CD11b受体的体内示踪。

目的 探讨两种代谢法荧光探针对牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)的影响,并比较两种荧光探针标记的Pg在小动物活体成像中的应用效果.方法 本研究通过单位伦理委员会审查及单位实验生物医学伦理委员会实验动物福利伦理分会批准.Pg通过生物正交反应整合四酰化N-叠氮基乙酰半乳糖胺(N-azidoacetylgalactosamine,Ac4GalNAz),再通过点击化学反应实现了Cy5-二苯并环辛炔(Cy5-Dibenzocy-clooctyne,Cy5-DBCO)、Cy7-DBCO标记.根据细菌不同标记状态进行分组:Pg组(对照,未经荧光标记的Pg)、Cy5-Pg组(Cy5-DBCO标记的Pg)、Cy7-Pg组(Cy7-DBCO标记的Pg).细菌活死染色试剂盒检测Pg、Cy5-Pg、Cy7-Pg的活性;Pg、Cy5-Pg、Cy7-Pg分别刺激人牙龈成纤维细胞(human gingival fibroblast,HGF)后检测HGF白介素-6(interleukin-6,IL-6)、IL-8的mRNA水平和HGF增殖能力;与大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)共培养检测荧光标记的Pg的稳定性;用小动物活体成像系统(in vivo imaging system,IVIS)检测系列浓度梯度的Cy5-Pg、Cy7-Pg的荧光强度.最后,将Cy5-Pg、Cy7-Pg分别经口灌饲给C57BL/6J小鼠,IVIS分别检测Cy5或Cy7信号强度,计算信噪比.结果 代谢法可以被应用于活的Pg的荧光标记,Cy5、Cy7标记Pg的最佳浓度分别为20 μmol/L、30 μmol/L.Pg、Cy5-Pg、Cy7-Pg中活死细菌所占面积比值分别为1.86、1.85、1.88(F=0.318,P＞0.05).Cy5-Pg、Cy7-Pg、Pg刺激HGF 6 h后,HGF的IL-6、IL-8 mRNA水平分别比Ctrl组(无细菌刺激组)升高了7.86、7.46、6.56倍(IL-6,F=40.886,P＜0.001)和12.43、13.03、13.71倍(IL-8,F=18.781,P＜0.01),3个实验组间无明显差异(P＞0.05).Cy5-Pg、Cy7-Pg、Pg以不同MOI(multiplicity of infection)刺激HGF,与Ctrl组(无细菌刺激组)相比,HGF的增殖能力均显著下降(MOI=104∶1,F=153.52,P＜0.001;MOI=105∶1,F=331.21,P＜0.001;MOI=106∶1,F=533.65,P＜0.001),3个实验组间差异无统计学意义(P＞0.05).Cy5-Pg或Cy7-Pg与E.coli共培养的24 h内,仅有非常少的E.coli被标记上荧光,且3 h内荧光强度几乎无衰减.Cy5-Pg、Cy7-Pg的荧光强度与浓度呈正线性相关(R2=0.97).Cy5-Pg或Cy7-Pg灌饲至小鼠体内后,在1 h、3 h时,Cy7-Pg在小鼠腹部成像的信噪比分别为Cy5-Pg的4.24倍(t=6.893,P＜0.01)、3.77倍(t=4.407,P＜0.05);Cy7-Pg在分离出的胃肠道内成像的信噪比为Cy5-Pg的5.19倍(t=4.418,P＜0.05).结论 代谢法荧光标记不影响Pg的活性、免疫调节能力和毒性.在小动物活体成像中Cy7具有比Cy5更好的成像效果,为研究牙周炎和全身疾病的联系提供了实验基础.

目的 探究生物正交点击化学修饰可否用于脂肪间充质干细胞(ADSC)的吲哚菁绿(ICG)标记及活体示踪研究.方法 收集小鼠脂肪组织进行ADSC的分离与培养,分别添加Ac4ManNAz、DBCO-ICG进行生物正交点击化学反应,评估该方法对ADSC细胞活性的影响,并利用共聚焦显微镜观察ADSC的ICG标记情况;将标记ICG的ADSC移植到急性肝损伤小鼠体内,利用近红外二区荧光成像开展ADSC的活体示踪研究,收集肝组织进行ADSC归巢性分析;最后,评估生物正交点击化学修饰对ADSC移植治疗急性肝损伤疗效的影响.结果 生物正交点击化学可将ICG探针成功地修饰于ADSC细胞内,且不影响ADSC的细胞活性;标记ICG的ADSC移植到体内后主要分布、定位在肝组织内,说明ADSC具有肝向归巢性;生物正交点击化学修饰不影响ADSC改善急性肝损伤小鼠肝功能、减少肝细胞坏死的疗效.结论 生物正交点击化学可用于ADSC的ICG探针标记及活体示踪研究.

施陶丁格连接是有机叠氮化物与膦在室温、水溶液等温和条件下直接发生的一种无金属催化的点击反应.由于施陶丁格连接具有生物正交特性且无潜在的细胞毒性,目前正广泛应用于材料表面功能化、各种生物大分子的合成及标记等方面.同时,在药物的合成与递送以及生物传感器等应用中具有较大发展空间.详细介绍了施陶丁格连接的反应机理、影响反应动力学、连接产率以及反应进程的多种因素,以及该连接反应介导的生物标记技术.在此基础上,论述了施陶丁格连接在生物传感中的应用,包括以核酸、小分子为靶标的荧光生物传感器;细胞成像技术在核酸、聚糖中的应用;以及在药物合成与递送中的应用.最后预测了施陶丁格连接未来的发展方向以及在生物传感中的应用前景.

与传统放射性核素体外标记抗体靶向显像不同,预靶向策略利用特定亲和偶联系统,将肿瘤特异性抗体与放射性核素分别修饰,先后注射入体内,利用亲和偶联系统间的高度特异性及亲和性在体内将放射性核素定位于抗体所在靶点,实现放射性标记,达到显像的目的.该法可减少放射性核素的血液循环时间,从而减少正常组织的放射性分布,促进短半衰期核素的应用.该文就目前最主要的4种预靶向策略:生物素-链霉亲和素(SA)系统、双特异性抗体(BsAb)系统、互补寡核苷酸序列和生物正交点击化学反应体系进行综述.

北京时间2022年10月5日,瑞典皇家科学院宣布,将2022年诺贝尔化学奖授予美国化学家卡罗琳·贝尔托西(Carolyn R.Bertozzi)、丹麦化学家摩顿·梅尔达尔(Morten Meldal)和美国化学家卡尔·巴里·夏普利斯(K.Barry Sharpless),以表彰他们为发明和发展点击化学和生物正交化学所做出的突出贡献.

瑞典皇家科学院北京时间10月5日下午5点45分重磅宣布,将2022年诺贝尔化学奖授予美国科学家卡罗琳·露丝·贝尔托齐( Carolyn R. Bertozzi)、卡尔·巴里·沙普利斯( K. Barry Sharpless)和丹麦科学家莫滕·梅尔达尔( Morten Meldal) ,以表彰他们在"点击化学和生物正交化学"( click chemistry & bioorthogonal chemistry)的发展作出的突出贡献.

瑞典皇家科学院北京时间10月5日下午5点45分重磅宣布,将2022年诺贝尔化学奖授予美国化学家卡罗琳·露丝·贝尔托齐(Carolyn R.Bertozzi)、丹麦化学家莫滕·梅尔达尔(Morten Meldal)和美国化学家卡尔·巴里·沙普利斯(K.Barry Sharpless),以表彰他们在"点击化学和生物正交化学"(click chemistry&bioorthogonal chemistry)的发展作出的突出贡献.到目前为止,Bertozzi是诺贝尔化学奖史上第8位女性获奖者,Sharpless是第5位"梅开二度"的诺奖得主——他于2001年凭借"不对称氧化反应"获得了诺贝尔化学奖.2022年诺贝尔化学奖关乎于寻找新的理想的化学,让简单性和功能性优先.他们的研究也将给人类带来巨大的获益.