分子影像技术服务部简介

一、分子影像服务部简介

分子影像技术服务部成立于2016年7月，隶属于中国科学院上海药物研究所所级公共技术中心，面向所内外开放，重点服务于创新药物研究。本平台利用影像技术无损、 实时、 动态、 定量的特点，可为药物筛选提供新方法，还可监测药物疗效，确认药物靶标，为药代动力学和药物计量的确定提供佐证。分子影像平台初步建成了集跨尺度、多模态、高分辨为—体的功能完备的技术平台，为新药研发的体内外成像与分析评价提供整套解决方案。分子影像平台现包含成像样品分析单元、光学显微镜成像单元和动物活体成像单元，拥有小动物磁共振成像系统、小动物PET/CT成像系统、大动物全身PET/CT成像系统、超高分辨小动物超声成像系统、小动物生物发光/荧光成像系统、小动物拉曼光谱成像系统、激光共聚焦超高分辨显微镜、 双光子显微镜、 全内反射显微镜、荧光切片扫描仪等设备，完成了近400平米实验室空间建设，获得放射性药物实验室许可证书（乙类、丙类各—)，已涵盖光学成像、放射性核素成像、磁共振成像、CT成像等多模态成像技术，可实现亚细胞、细胞、组织、器官、生物体水平跨尺度可视化监控。

二、平台人员

分子影像平台主任：宋爱国

2006年毕业于南开大学，获得化学专业学士学位。 2009年毕业于中科院成都有机所，获得有机化学专业硕士学位。2014年毕业于美国新墨西哥大学，获得化学专业博士学位。2014年开始在美国斯坦福大学分子影像中心开展博士后阶段的研究，回国后加入西北工业大学。2023年加入中科院上海药物研究所，任分子影像平台主任。主持或参与NCI、NIH、NSF、省部级多项项目。至今已在Angew. Chem. Int. Ed., Sci. Transl. Med., Nat. Comm., Chem. Sci.等杂志发表SCI论文20篇。

平台现有7名工作人员，3人具有博士学位，2人具有硕士学位，2人具有学士学位。分子影像平台人才团队是一支成长型的年轻团队，工作人员平均年龄小于40岁。

三、平台服务

1、合成和评价

本平台可根据用户需求设计合成目标探针或药物，鉴定其结构，测定其参数，评价其性能。

2、细胞培养

本平台可代为培养细胞，构建特殊细胞模型，测定蛋白和基因的表达水平，筛选细胞，开展细胞毒性实验和一系列药物活性实验。

3、建立动物模型

本平台可代为饲养各类大小动物，构建各种动物模型，开展临床前体内实验。

4、体外体内成像

平台现有以下仪器设备：

1)大动物PET/CT（联影）：作为世界首台超高性能大动物全身PET-CT，联影uBioEXPLORER具有500mm超长轴向视野，57cps/kBq的高灵敏度，2.6mm (1.3mm HD）NEMA的高空间分辨率，在高精度物理结构和先进算法的支持下，能够实现亚秒级大动物全身动态成像，可应用于肿瘤学、心血管系统性疾病、神经系统疾病等领域研究，助力新药研发，满足多重科研需求。

2)小动物PET/CT（Siemens）：利用小动物CT实现活体动物、离体组织的组织结构和解剖学形态改变。利用小动物PET-CT同时实现解剖形态学显像和功能学显像，获得活体动物组织器官的功能改变、细胞代谢、分子结合与信息传递等生物学特征和生化代谢过程。

3)磁共振成像系统（Bruker 9.4T）：利用9.4T小动物磁共振成像系统进行肿瘤、神经科学、心血管、脑功能、毒理学、分子影像造影剂成像等相关基础应用研究。

4)小动物活体成像系统（PE）：实现基于多光谱扫描的高品质光谱分离成像；实现基于光谱分离成像而进行的背景去除及多探针成像；多模式成像及影像融合。

5)小动物超声成像系统（富士）：肿瘤应用：2D和3D的肿瘤检测与分级，肿瘤血管新生和灌注，模型评估，肿瘤治疗效果评估；腹部应用：肾脏功能研究，肝纤维化，生殖研究；胚胎发育应用：胎盘结构和功能；孕期筛查：豚胎注射研究；心脏应用：心脏功能在2D, 3D和4D研究，血液动力学，心肌和血管张力，心脏毒性研究。

6)小动物拉曼成像系统（WITeC）：细胞应用：细胞种类的鉴别，耐药性研究，活细胞的监测；组织应用：结构分析，物质分布及半定量分析；微生物的应用：细菌的鉴别与鉴定，建立数据库；体外应用：类器官3D拉曼成像，活体单光谱扫描；体内应用：内窥探头测试；药物分析：API及辅料成分鉴定，晶型分析，成分分布，药物动力学。

7)小动物NIR-II成像系统：全波段（400-1700nm）荧光；活体穿透深度高于 15mm；空间分辨率优于3μm；荧光寿命分辨率优于 5μs；高速采集速度优于 1000fps（帧每秒）。

8)  超高分辨激光共聚焦显微镜（Leica）、双光子显微镜（Leica）、蔡司激光共聚焦显微镜:获取清晰的高质量的以及超高分辨率的共聚焦荧光图像，可用于观测固定细胞，活细胞，动植物组织的深层结构，得到清晰锐利的多层Z平面结构（光学切片）。

平台其他仪器：立体光学显微镜、荧光病理切片扫描仪、多功能激光成像仪。