分子光学成像具备在复杂微观环境中实时监测错综复杂的分子网络和生化过程的能力，在近年来对推动生物科学研究中的重要性逐渐凸显。针对充满挑战的脑科学研究，尤其是理解健康大脑的运作机制和脑疾病的病因形成，分子成像技术同样具有不可或缺的价值。为了在脑科学领域取得突破，加深对神经系统疾病的认知，并推动有效治疗技术的研发，我们的课题组专注于推进分子光学成像方法在脑疾病研究中的应用。我们综合运用化学生物学、蛋白质工程、合成生物学、小动物体内成像以及蛋白质计算设计等多种前沿研究手段，致力于开发创新的蛋白分子成像工具。我们的研究方向主要集中于以下几个方面：
创立通用的生物发光指示蛋白的设计策略；
研发新型生物发光分子体系，推进脑研究的多重光学成像；
利用光指示蛋白实时评估药物在动物大脑中的效用；
基于光指示蛋白监测神经退行性疾病中的异常蛋白质行为。
Wu, Y.*, Walker, J. R., Ning, L., Westberg, M., Monje, M., Kirkland, T. A., Lin, M. Z.#, Su, Y.*#, Kinase-modulated bioluminescent indicators enable noninvasive imaging of drug activity in the brain ACS Cent. Sci. (2023) 9(4), 719-732
Su, Y.*, Walker, J. R.*, Hall, M. P., Klein, M. A., Wu, X., Encell, L. P., Casey, K. M., Liu, L. X., Hong, G., Lin, M. Z. and Kirkland, T. A., An optimized bioluminescent substrate for non-invasive imaging in the brain. Nat. Chem. Biol., (2023) 19, 731-739.
Su, Y.*, Walker, J. R.*, Park, Y., Smith, T. P., Liu, L. X., Hall, M. P., Labanieh, L., Hurst, R., Wang, D. C., Encell, L. P., Kim, N., Zhang, F., Kay, M. A., Casey, M. K., Majzner, R. G., Cochran. J. R., Mackall, C. L., Kirkland, T. A., Lin, M. Z., Novel NanoLuc substrates enable bright two-population bioluminescence imaging in animals, Nat. Methods, (2020) 17, 852-860.
Bose, D.*, Su, Y.*, Marcus, A., Raulet, D. H., Hammond, M. C., An RNA-based fluorescent biosensor for high-throughput analysis of cGAS-cGAMP-STING pathway Cell. Chem. Biol., (2016) 23, 1539-1549.
Su, Y., Hickey, S. F., Keyser, S. G. L., Hammond, M. C., In vitro and in vivo enzyme activity screening via RNA-based fluorescent biosensors for S-adenosyl-L-homocysteine (SAH) J. Am. Chem. Soc. (2016) 138, 7040-7047.
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