在國(guó)家自然科學(xué)基金等的資助下，湖南大學(xué)化學(xué)生物傳感與計(jì)量學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室王柯敏課題組在核酸適配體的腫瘤活體熒光分子成像研究中，首次提出了基于細(xì)胞膜蛋白觸發(fā)構(gòu)型變化的“激活式核酸適配體探針”概念，設(shè)計(jì)合成了一種針對(duì)腫瘤細(xì)胞特異性表達(dá)蛋白的探針，顯著提高了腫瘤細(xì)胞成像反差，縮短了檢測(cè)時(shí)間，并成功用于裸鼠腫瘤活體實(shí)時(shí)熒光成像。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在《美國(guó)科學(xué)院院刊》（PNAS）上�！蹲匀弧烦霭婕瘓F(tuán)著名期刊SciBX用《核酸適配體成像》為題對(duì)該工作以封面故事形式進(jìn)行了報(bào)道和評(píng)述。

　　核酸適配體（又稱Aptamer）是利用核苷酸之間嚴(yán)格的識(shí)別能力和親和力而設(shè)計(jì)的人工合成寡核苷酸，并通過(guò)指數(shù)富集配體的系統(tǒng)進(jìn)化（SELEX）技術(shù)篩選而獲得。它不僅具有類似抗體對(duì)靶標(biāo)高特異性和高親和力的特點(diǎn)，更在許多方面優(yōu)于抗體，如：靶標(biāo)種類豐富（包括離子、有機(jī)染料、蛋白、完整的腫瘤細(xì)胞等）、合成方法簡(jiǎn)便且重復(fù)性好、修飾靈活以及便于長(zhǎng)期貯存和常溫運(yùn)輸?shù)�。特別是作為一種分子量小、陰離子性且無(wú)免疫原性的分子探針，核酸適配體在活體內(nèi)具有組織滲透和吞噬速率快，血液和非靶組織滯留時(shí)間短和靶組織聚集效率高等優(yōu)勢(shì)，是一種潛在理想的活體成像探針。

　　傳統(tǒng)的核酸適配體活體成像探針主要是采用“always on”模式，由于信號(hào)始終存在，在活體內(nèi)往往表現(xiàn)出背景信號(hào)高、檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)、成像對(duì)比度不高和靈敏度有限等缺點(diǎn)。如果能夠設(shè)計(jì)只有在特定靶腫瘤目標(biāo)刺激下才能產(chǎn)生可檢測(cè)信號(hào)的激活式核酸適配體成像探針，則有可能顯著降低活體成像背景，縮短檢測(cè)時(shí)間，提高腫瘤成像對(duì)比度和檢測(cè)靈敏度，為活體腫瘤的診斷分析提供一種更為理想的成像模式。

　　針對(duì)活體腫瘤的高靈敏度、高特異性檢測(cè)需要，該課題組提出了“激活式核酸適配體探針”的概念，以人類急性白血病細(xì)胞（CCRF-CEM細(xì)胞）的核酸適配體為模型，構(gòu)建了針對(duì)急性白血病細(xì)胞膜表面腫瘤標(biāo)志性蛋白的激活式核酸適配體探針，不僅成功實(shí)現(xiàn)了緩沖液和血清體系中急性白血病細(xì)胞的快速、靈敏、特異檢測(cè)以及活體內(nèi)急性白血病細(xì)胞腫瘤的高對(duì)比度和特異性診斷成像，而且與傳統(tǒng)“always on”單熒光標(biāo)記核酸適配體探針相比，成像反差顯著提高，檢測(cè)時(shí)間也由原來(lái)的數(shù)小時(shí)縮短至十幾分鐘。

　　該研究不僅為核酸適配體在腫瘤活細(xì)胞檢測(cè)和活體成像研究中的應(yīng)用提供了全新的手段和思路，而且為腫瘤活體熒光分子成像領(lǐng)域開發(fā)了一類具有普遍適用潛力的激活式分子探針，具有重要的科學(xué)價(jià)值及臨床應(yīng)用前景。（轉(zhuǎn)自科學(xué)網(wǎng)）