活体环境中神经化学物质精准监测一直是神经化学研究的瓶颈之一，现在这一状况有望缓解。
近日，国际化学领域顶级期刊《德国应用化学》发表湖大化院刘志洪教授团队突破性研究成果，团队首创的荧光共振能量转移调控光电化学信号新策略，让活体神经化学物质的精准监测变为可能。
湖北大学为该研究成果第一单位，化学化工学院博士后叶晓雪、级博士生王星为论文第一作者，广州大学韩冬雪教授、湖北大学刘志洪教授为通讯作者。
叶晓雪介绍，神经递质、自由基等神经化学物质在脑神经信号的传递和代谢过程中起着关键作用，其浓度变化与许多生理及病理过程密切相关，但活体环境高度复杂，动态精确监测活体中神经化学物质水平的变化十分困难。目前，原位电化学分析法和光电化学分析法可用于神经化学物质的活体原位监测，但活体环境干扰大，精确度欠佳，限制因素多，效果都不理想。
基于上述问题，该团队另辟蹊径。他们利用荧光共振能量转移的原理，设计合成对待测物质特异性响应的纳米荧光探针，并利用光电复合材料组成光电微电极。在特定波段红外光激发下，探针在活体内与待测物质产生特异性反应后，被抑制的纳米材料恢复发光，从而激发光电材料产生光电流信号，根据电流信号强弱就能测定待测物质浓度。
叶晓雪说，该方法解决了电分析及光电分析在复杂体系中选择性不足且难以检测非电活性分子的关键问题，选择性好，灵敏度高，适应性强，为活体、细胞等复杂生物体系的准确分析提供了新思路。目前，他们将这种方法应用于大鼠缺血再灌注和热惊厥模型中脑内二氧化硫水平的监测，验证了该方法在活体分析中的可行性。更重要的是，该方法具有通用性，也可用于其它多种神经化学物质的原位检测。
近年来，世界顶级刊物屡见湖大身影。年11月，国际学术期刊《科学》在线发表了生命科学学院焦晓国教授、张士昶副教授参与合作的研究论文《一种跳蛛的长期哺乳行为》。年4月，物电学院朱斌教授团队在低温固体氧化物燃料电池电解质方面取得突破性进展，登上《自然·通讯》。年，生命科学学院、省部共建生物催化与酶工程国家重点实验室李爱涛教授团队研究成果先后登上《自然·通讯》和《细胞》杂志。
来源：湖北大学文/向正鹏鲜文涛图由本人提供编辑/向正鹏
