该项目面向医养健康领域，针对肿瘤诊疗技术难题，构建了新型仿生分子识别探针，采用信号放大策略，建立了细胞内外的生物分子检测新体系。在此基础上，研制了多功能靶向纳米药物载体，靶向纳米药物载体进入活体，通过肿瘤细胞内活性分子刺激响应释放药物，活体荧光成像为肿瘤诊断提供依据，构建了肿瘤诊疗一体化平台，为重大疾病的检测与指示提供了可靠的理论依据和应用模型。研制了宽频自适应差分石英晶体微天平仪器，已通过山东省教育厅组织的科技成果鉴定，委托长春鼎城科技有限公司生产，具有重要的科学意义和实际应用价值。

主要创新性研究成果包括：

一、构建新型纳米探针。

针对无适体的生物分子，构建双硫键分子开关检测还原型巯基化合物的研究，避开了适体分子开关带来的局限性，实现了细胞内巯基化合物的检测及荧光成像研究。基于金磁纳米粒子、硫化镉纳米粒子等纳米材料易于制备、比表面积大、生物相容性好、光电学性质优良等优点，将其与分子识别系统相结合，构建了一系列特异、灵敏、简便、经济的新型自组装纳米识别探针，克服了常规生物传感分析中交叉干扰的影响。

二、建立信号放大检测生物分子新体系。

利用工具酶(如DNA聚合酶、DNA连接酶、限制性内切酶等)的特有性质，结合核酸适体与目标分子的特异性识别作用，建立了核酸、蛋白、肿瘤细胞等的滚环扩增等温信号放大传感新方法，检测灵敏度达fM水平，为分析化学在细胞生物学领域的研究提供了新的研究思路。

三、成像分析及诊疗一体化应用。

将滚环扩增信号放大技术与荧光能量共振转移技术相结合应用到细胞表面特定蛋白糖基的成像中，同时将构建的放大体系用于细胞内生物分子的检测，该方法可以对由于蛋白糖基化异常引起疾病的诊断和治疗提供科学的指导。进一步的工作，滚环扩增后开发了一种基于磁性RNA纳米花用于复合给药和靶向治疗的诊断-治疗一体化系统。与传统的核酸结构相比之下，通过将磁性纳米粒子引入使得RNA纳米花分离方便。叶酸作为一种具有优良的生物相容性纳米靶向载体克服了的选择性差的缺点，成果实现肿瘤细胞的检测。抗癌药物阿霉素和光敏剂四甲基吡啶卟啉结合，被用作联合药物运输，相对单一给药平台，该诊疗一体化系统呈现了更好的疗效。

四、研制了新仪器。

研制了宽频自适应差分石英晶体微天平，已通过山东省教育厅组织的科技成果鉴定，委托长春鼎城科技有限公司生产。利用所研发的仪器监测ATP诱发滚环复制反应过程。

该项目相关研究成果发表在Chemical Science、Analytical Chemistry、Chemical Communications、Sensors and Actuators B: Chemical等国际重要SCI期刊。该项目的8篇代表性论文均为JCR期刊分区Q1区，论文SCI他引148次。

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