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化學與分子工程學院郭志前副教授與韓國梨花女子大學、延世大學的研究人員共同合作，在2014年6月發(fā)刊的Nature Protocols上在線發(fā)表了題為“Synthesis of a highly Zn2+-selective cyanine-based probe and its use for tracing endogenous zinc ions in cells and organisms”的研究文章（Nat. Protoc. 2014, 9, 1245-1254. DOI: 10.1038/nprot.2014.086），詳細介紹了如何設計和利用比率型、大位移的近紅外菁類鋅離子熒光探針，對生物體內源性的鋅離子代謝過程進行可視化示蹤的方法。

鋅離子作為人體環(huán)境中重要的微量元素，在基因表達、金屬酶調控以及神經(jīng)信號傳導中起著重要作用，對細胞內的鋅離子進行原位、可視化檢測跟蹤，對研究相關疾病的發(fā)生、發(fā)展及治療具有非常重要的意義。研究者基于調控甲川菁類分子的π共軛體系實現(xiàn)比率型、大位移響應機制的設計思想，創(chuàng)新性地引入對鋅離子特異性識別的多齒吡啶識別單元，不僅實現(xiàn)了高靈敏監(jiān)測活細胞中的內源性鋅離子代謝過程，而且成功觀測到了斑馬魚神經(jīng)丘內的內源性鋅離子代謝過程，這種設計比率型菁類熒光探針的新思路對于獲取高靈敏的近紅外熒光信號具有特別的創(chuàng)新意義和價值。

圖片說明：斑馬魚中神經(jīng)丘內的內源性鋅離子代謝成像

郭志前副教授一直從事熒光傳感技術在生命信息科學領域中的探索應用，特別是發(fā)展長波長近紅外熒光探針及應用研究，自2012年以來已以第一作者和通訊作者身份發(fā)表了多篇近紅外熒光染料的研究論文：Chem. Soc. Rev., 2014, 43, 16；J. Am. Chem. Soc., 2014, 136, 3579；Chem. Sci., 2014, 5, 1383；J. Am. Chem. Soc.2012, 134, 17846；Chem. Sci. 2012, 3, 2760；Biomaterials2012, 33, 7818。
該項研究工作得到了田禾院士領銜的“973”研究計劃、國家自然科學基金面上項目的資助。
文章鏈接：http://www.nature.com/nprot/journal/v9/n6/abs/nprot.2014.086.html