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分子探针是分子影像中的关键组成部分，高度特异性的分子探针是进行分子影像学研究的先决条件，常用的示踪剂为有核素、顺磁性物质或荧光素等，应具备下列特点：
（1）分子量小、纯度高、安全，不影响所研究的疾病过程。
（2）具有良好的生物学功能，能参与人体正常的生理生化活动。
（3）能够克服人体内部的“生理屏障” （如脑屏障、血管壁、细胞膜等），顺利到达靶分子所在的器官，同时不会积聚于其他组织。
（4）示踪剂、分子探针和靶分子应该紧密结合，不能脱落，且有足够长的半衰期以便于检测。
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