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       綠色熒光蛋白是近幾十年來生物醫(yī)學研究熱點，并在2008年獲得諾貝爾化學獎。實際上，通過基因重組可以得到藍、綠、橙和紅等各種不同顏色的熒光蛋白，還可以得到具有光響應或光開關的熒光蛋白。與普通熒光蛋白比較，光響應熒光蛋白表現出光致變色熒光或光致可逆熒光特征。所有這些蛋白可以成功的用于細胞內的熒光示蹤，而光開關熒光蛋白更在近年來研究熱點——超分辨熒光成像中發(fā)揮關鍵作用。目前在小分子超分辨可逆熒光成像方面，已有少量報道。然而通過基因重組得到的熒光和光響應熒光蛋白與有機小分子同樣遭受光漂白的不幸命運。為此合成新型可耐光漂白的熒光探針變得非常迫切。

      武漢光電國家實驗室有機光電子團隊的朱明強教授課題組開發(fā)出的可逆熒光聚合物納米顆?？梢院芎玫貪M足目前超分辨成像探針的要求。自2006年在JACS上第一篇可逆熒光聚合物納米顆粒成像探針問世以來，已連續(xù)在JACS上發(fā)表4 篇有機分子熒光開關論文，并獲得廣泛關注。在前期研究基礎上，該課題組通過光開關分子設計與合成條件優(yōu)化，得到一系列具有不同光開關性能的可逆熒光聚合物納米顆粒，以滿足超分辨熒光成像、光學信息存儲等不同領域的應用。利用雙光子激發(fā)可逆熒光成像技術，在細胞水平可以對靶向功能團進行反復多次的熒光成像，沒有明顯的光漂白現象。與短波長紫光激發(fā)相比較，雙光子激發(fā)持續(xù)激發(fā)導致的光漂白幾乎觀察不到。研究結果表明，這種熒光探針很有可能在超分辨可逆熒光成像和光學信息存儲等不同領域得到廣泛應用。該研究結果于12月16日正式發(fā)表在Journal of the American Chemical Society（JACS美國化學會志）2010年網絡在線版上（DOI: 10.1021/ja106895k）。

     研究表明，這種有機熒光開關在不同聚集態(tài)和不同介質中的光學性質具有很大差異，具有很好的可調性。因此，設計合適的熒光開關材料不僅成功地用于可逆熒光成像，還可以應用在熒光防偽、光學信息存儲等技術領域。目前該課題組正在篩選不同尺寸不同熒光的可逆熒光納米顆粒，以針對生物光子學和信息技術等不同領域的需求。