荧光分子探针分析技术是一种重要的分子检测技术,具有灵敏度高、选择性好、检测方便、检测限低等特点。近几十年来,荧光分子探针技术在环境科学、医药以及生命科学等领域被广为应用。在论文中我们发展了一种新型的荧光可控探针Ac-SAACQ-Gly-Gly-Gly-Lys (FITC),该探针能被用于连续的选择性在体外和活细胞中检测Cu2+和L-组氨酸。分子探针结构中包含的Gly-Gly-Gly-Lys能够增加探针的水溶性和细胞渗透性；分子探针结构中SAACQ部分能够与Cu2+发生螯合作用；分子探针的荧光信号则来自于异硫氰酸荧光素(FITC),当探针分子的SAACQ部分与Cu2+结合以后由于PET现象的出现导致荧光素的荧光发生淬灭。最终我们成功实现了体外和活细胞内Cu2+以及L-组氨酸的连续性检测。定点标记蛋白在检测蛋白的表达、组合、转录,理解细胞内部随时间空间的变化具有重要的意义。在过去的十年中荧光蛋白已经广泛的应用到标记相应的fusion蛋白,并且具有很好的分辨率。但是它们具有高分子量以及对细胞环境迟钝的缺点。而化学探针则具有高标记的特点。在论文中我们通过合理改进传统的基于1,2-氨基硫醇和2-氰基苯并噻唑(CBT)的氰基的缩合反应中的底物,将该反应应用到分子成像。我们的研究体系结合了巯基与马来酰亚胺之间的亲核加成反应和CBT的-CN与半胱氨酸(Cys)的N端之间的缩合反应,最后成功的对鸡蛋膜上蛋白质的Cys残基的进行荧光标记。在临床上癌症多药耐药(MDR)的存在是癌症病人实施化学治疗失败的主要原因。多药耐药不仅对接触肿瘤细胞的药物产生耐药,而且对一些未曾接触、与之化学结构和作用机制完全不同的药物也产生交叉耐药,因此这给癌症的治疗带来了很大的障碍。而纳米载药体系的出现为克服MDR带来重大的突破。在论文中我们合理的设计了四种抗癌药物1,2,3以及对照化合物3-Scr。其中,2是化疗药物阿霉素(DOX)的衍生物。其他化合物则是紫杉醇(taxol)的衍生物。1,2,3都包含一段Arg-Val-Arg-Arg (RVRR)的肽链,该肽链能够被furin酶特异性的识别和剪切。另外,RVRR肽链片段使底物具有很好的水溶性以及细胞渗透性。当药物分子被furin酶剪切或者还原剂还原以后,缩合反应就会发生形成多聚体,进而发生自组装形成纳米颗粒,同时增加细胞内化疗药物的有效浓度。