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将荧光探针与影像技术相结合，可以实现对细胞或生物组织内特定生物分子浓度变化的实时示踪，对恶性肿瘤、退行性疾病等的早期预警具有重要意义。基于分子识别、荧光开关、能量转移和化学计量剂原理，我们发展了具有高灵敏、特异性的荧光分子探针，实现了对DNA的高选择性检测及荧光成像。[1] 考虑到DNA易遭受活性氧的攻击而造成损伤，我们进一步开发了对细胞核、线粒体等特定细胞器中DNA附近氧化应激水平进行示踪的荧光探针，能够原位监测细胞内特定器官的过氧化氢水平的变化，并对产生过氧化氢的不同诱导方式所导致的细胞凋亡过程进行示踪。[2] 根据正常细胞和恶性肿瘤细胞的生理环境差异，我们进一步构筑了对恶性肿瘤具有特异性响应的光热和光动力学治疗药物，并为诊疗一体化平台的构建提供了分子基础。