功能DNA納米材料的組裝及腫瘤細胞檢測研究.pdf

1、癌癥是危害全人類健康和生命安全的重大疾病。目前，研究表明早期診斷和治療能夠提高惡性腫瘤的臨床療效、降低其死亡率。因此，腫瘤發(fā)生早期的靈敏和準確檢測具有十分重要的現(xiàn)實意義。傳統(tǒng)檢測癌癥的方法在特異性、靈敏度等方面仍存在不足，無法滿足腫瘤早期檢測的要求。近年來，一系列針對腫瘤標志物（如mRNA、膜蛋白等）的新型檢測分子不斷被開發(fā)出來，為腫瘤早期診斷提供了新的機遇。DNA納米技術(shù)自提出以來，因具有結(jié)構(gòu)可編程性、良好的生物相容性和生物穩(wěn)定性、無

2、明顯的細胞毒性和免疫刺激性、能夠自主入胞等特點，在生物醫(yī)藥領(lǐng)域引起了廣泛的關(guān)注，已經(jīng)用于腫瘤的成像與檢測?；谝陨险撌?，本文利用DNA納米技術(shù)構(gòu)建了新型腫瘤檢測系統(tǒng)，用于癌細胞中mRNA的邏輯檢測以及膜蛋白免標記、信號放大型檢測，實現(xiàn)了腫瘤細胞的靈敏、準確檢測，以期為臨床惡性腫瘤的早期檢測提供依據(jù)。
　　本論文構(gòu)建了雙識別探針共軛的DNA四面體通過mRNA的原位邏輯檢測實現(xiàn)HepG2細胞的準確檢測。該結(jié)構(gòu)包括:(1)邏輯識別兩種m

3、RNA的探針。只有兩種特定的mRNA——GalNAc-T mRNA和TK1 mRNA同時存在的基礎上才能輸出一種熒光信號，一種或者沒有指定mRNA存在的情況下就沒有熒光信號，準確區(qū)分肝癌細胞HepG2(存在GalNAc-T mRNA和TK1 mRNA兩種mRNA)與正常肝細胞HL7702（只存在GalNAc-T mRNA）;(2) DNA四面體結(jié)構(gòu)。作為探針的載體，生物相容性好、易合成與修飾、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定以及能夠自主入胞等，具有運載探針入胞

4、以及保護探針的作用。最終成功實現(xiàn)兩種細胞的區(qū)分，避免了只檢測一種腫瘤相關(guān)mRNA存在的假陽性現(xiàn)象。同時采用邏輯輸出方式，結(jié)果簡單直觀，避免多色檢測方式會受到熒光光譜重疊以及檢測通道數(shù)目等的限制。
　　本論文還構(gòu)建了共區(qū)域化適體探針膜上觸發(fā)信號放大裝置用于Hela細胞的免標記、靈敏檢測。在所設計的共區(qū)域化適體探針的基礎上，結(jié)合經(jīng)典的HCR反應膜上觸發(fā)信號放大裝置——DNA納米條帶，在生成的HCR雙鏈部分插入Eve Green染料就可