溶酶體的熒光成像為探測(cè)活細(xì)胞中的溶酶體生理學(xué)提供了強(qiáng)大的工具，但持續(xù)的光照不可避免地導(dǎo)致溶酶體損傷和光毒性，這仍然是一個(gè)艱巨的挑戰(zhàn)。使用多功能納米探針、鉑納米顆粒和奎納克林共載納米凝膠實(shí)現(xiàn)了光損傷最小化的長(zhǎng)期溶酶體追蹤。為了構(gòu)建混合納米凝膠，順鉑首先充當(dāng)交聯(lián)劑以保留所有成分，然后通過(guò)乙醇原位還原成鉑納米顆粒。鉑納米顆粒通過(guò)清除可能損壞溶酶體膜的光誘導(dǎo)的活性氧物質(zhì)，使溶酶體的長(zhǎng)期奎納克林熒光成像成為可能。
來(lái)自穩(wěn)定和非蛋白質(zhì)系統(tǒng)的酶模擬物的設(shè)計(jì)對(duì)于高度特異性的癌癥診斷和治療應(yīng)用特別有吸引力，并且它已經(jīng)成為近年來(lái)的新興領(lǐng)域。使用Fe II制備了金屬交聯(lián)的聚合物納米凝膠（MPG）通過(guò)酶催化的原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（ATRPase）方法獲得的離子配位生物相容性丙烯酰賴氨酸聚合物刷。MPG中的單原子且高度分散的Fe離子充當(dāng)凝膠網(wǎng)絡(luò)的有效交聯(lián)劑，并且還充當(dāng)超氧化物歧化酶（SOD）和過(guò)氧化物酶（POD）的多酶模擬物的活性中心。將催化活性與常規(guī)的鐵基納米酶進(jìn)行了比較。對(duì)細(xì)胞和動(dòng)物的研究證實(shí)，使用MPG可以成功實(shí)現(xiàn)有效的活性氧（ROS）響應(yīng)型生物熒光成像。
用于光動(dòng)力療法的卟啉金屬-有機(jī)骨架（MOF）納米粒子解決了光敏劑溶解性差，自猝滅和聚集的問(wèn)題。然而，它們對(duì)惡性組織的低選擇性是生物成像的障礙，并且是細(xì)胞攝取以高效進(jìn)行光動(dòng)力療法治療癌癥的瓶頸。在這里，ZrMOF納米粒子作為共軛DNA適體的淬滅劑被開(kāi)發(fā)用于靶標(biāo)誘導(dǎo)的生物成像和光動(dòng)力療法。通過(guò)固相DNA合成制備的磷酸根末端適體通過(guò)磷酸根與鋯之間的強(qiáng)配位錨固在ZrMOF納米顆粒的表面上。基于ZrMOF納米粒子的π–π堆積誘導(dǎo)的TAMRA猝滅，由于適體與靶標(biāo)結(jié)合后結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，因此可以實(shí)現(xiàn)靶標(biāo)誘導(dǎo)的成像。具有靶標(biāo)結(jié)合能力的適體-綴合的ZrMOF納米顆粒顯著增強(qiáng)了光動(dòng)力治療效果。此外，磷酸鹽末端的適體綴合方法可以推廣到其他類型的MOF納米材料，例如UiO-66和HfMOF納米顆粒，可以在生物化學(xué)中潛在地使用。
