2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、第一部分Plectin1雙模態(tài)靶向分子探針的構(gòu)建及性能表征
  目的:
  合成氨基化磷脂聚乙二醇修飾的磁性納米粒子(NH2-PEG?SPIONs),進(jìn)而構(gòu)建基于胰腺癌Plectin1的熒光、MRI雙模態(tài)靶向胰腺癌的分子探針(anti-Plectin1-NH2-PEG?SPIONs-Cy7)。并對該磁性納米粒子和分子探針的性能進(jìn)行表征。
  材料與方法:
  1、氨基化磷脂聚乙二醇修飾的磁性納米粒子(NH2-PE

2、G?SPIONs)的合成:
  1.1油溶性磁性納米粒子(SPIONs)的合成:將適量的乙酰丙酮鐵與二卞醚、油酸及油胺等溶劑混合,在氮?dú)猸h(huán)境中加熱至220℃,維持適當(dāng)時(shí)間繼續(xù)加熱至290℃,1h后降至室溫。在強(qiáng)磁場的作用下向上述所得溶液中加入乙醇重復(fù)沖洗數(shù)次,最終將SPIONs溶解于三氯甲烷(氯仿)中,室溫保存。
  1.2 NH2-PEG?SPIONs的合成:取適量氨基化磷脂聚乙二醇(NH2-PEG)溶于氯仿溶液,再將適量

3、上述SPIONs氯仿溶液與NH2-PEG氯仿溶液混合均勻后再加入去離子水,65℃水浴條件下旋蒸13分鐘。將旋蒸后的水溶液置于高速離心機(jī)離心,繼而行探頭超聲。用濾膜將上述NH2-PEG?SPIONs的水溶液濾過若干次,4℃保存?zhèn)溆谩?br>  2、雙模態(tài)靶向分子探針(anti-Plectin1-NH2-PEG?SPIONs-Cy7)的構(gòu)建:將上述步驟合成的NH2-PEG?SPIONs水溶液與MES緩沖液混勻至20ml,向混合液中分別加入2

4、.68ml EDC溶液及4.8ml Sulfo-NHS溶液,放入恒溫器中振蕩混勻約30min,繼而高速離心3次,每次離心間隙均用硼酸鹽溶液清洗,終溶液配制成20ml的 NH2-PEG?SPIONs硼酸鹽溶液。向上述溶液中加入70μl0.5mg/ml的anti-Plectin1抗體及700ug Cy7-NHS,置于搖床15℃條件下100rpm過夜反應(yīng),最終用2.2ml0.1g/ml的BSA將其封閉,置于4℃冰箱保存,過程中嚴(yán)格避光。

5、>  3、磁性納米粒子( NH2-PEG?SPIONs)和分子探針( anti-Plectin1-NH2-PEG?SPIONs-Cy7)的性能表征:采用透射電子顯微鏡( TEM)觀察NH2-PEG?SPIONs的形態(tài),應(yīng)用高分辨率透射電子顯微鏡( HRTEM)觀察NH2-PEG?SPIONs的核心粒徑;檢測磁性納米粒子(NH2-PEG?SPIONs)的膠體穩(wěn)定性;分別測量 NH2-PEG?SPIONs、NH2-PEG?SPIONs-Cy

6、7及 anti-Plectin1-NH2-PEG?SPIONs-Cy7的水動力尺寸、Zeta電位;使用振動樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)、磁共振成像等檢測NH2-PEG?SPIONs的磁學(xué)性質(zhì);應(yīng)用NH2-PEG?SPIONs和分子探針進(jìn)行健康、活體小鼠體內(nèi)毒理實(shí)驗(yàn)。
  結(jié)果:
  TEM及HRTEM顯示NH2-PEG?SPIONs的核心粒徑在9nm~15nm之間,平均粒徑12nm,形態(tài)均一,單分散性好;NH2-PEG?SPIONs

7、的膠體穩(wěn)定性好;振動樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)的磁性分析顯示DSPE-PEG?SPIONs余磁為0,為超順磁性材料,其飽和的磁化強(qiáng)度為80 emμg-1,適合作為MR成像的對比劑;體外MRI成像結(jié)果顯示,隨著納米粒子NH2-PEG?SPIONs濃度的增加,T2加權(quán)成像信號逐漸降低;體外弛豫曲線測量的r2值為115.95mM/s;依次測得NH2-PEG?SPIONs、NH2-PEG?SPIONs-Cy7及anti-Plectin1-NH2-PE

8、G?SPIONs-Cy7的水動力尺寸眾數(shù)分別在28.85nm、55.80nm及84.34nm左右,均在MRI造影劑可接受粒子大小范圍內(nèi);測得NH2-PEG?SPIONs、NH2-PEG?SPIONs-Cy7及anti-Plectin1-NH2-PEG?SPIONs-Cy7的Zeta電位分別為15.9mV、﹣24.8mV及﹣11.3mV,在一定程度上說明熒光材料Cy7-NHS和(或)抗體anti-Plectin1成功連接到磁性納米粒子表面

9、;動物體內(nèi)毒理實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明該磁性納米粒子和分子探針對活體重要臟器無毒性作用。
  結(jié)論:
  本實(shí)驗(yàn)研制出的雙模態(tài)靶向分子探針(anti-Plectin1-NH2-PEG?SPIONs-Cy7)的粒徑小、磁學(xué)參數(shù)理想且無明顯毒理作用,體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示磁性納米粒子在MRI T2WI上為低信號,提示該分子探針可能是一個理想的MRI分子探針。
  第二部分雙模態(tài)靶向分子探針應(yīng)用于人胰腺癌裸鼠原位移植瘤模型的活體熒光、MR成像

10、研究
  目的:
  應(yīng)用雙模態(tài)靶向分子探針進(jìn)行人胰腺癌裸鼠原位移植瘤模型的熒光、MR成像,結(jié)合熒光、MR圖像和病理結(jié)果,分析該雙模態(tài)靶向分子探針對胰腺癌的靶向成像效果。
  材料與方法:
  1、人胰腺癌裸鼠原位移植瘤的建立:
  1.1胰腺癌皮下移植瘤的建立:將紅色熒光蛋白(red fluorescent protein,RFP)轉(zhuǎn)染的人胰腺癌細(xì)胞株(XPA-1-RFP)在培養(yǎng)液中培養(yǎng),到細(xì)胞生長良好時(shí)

11、,經(jīng)處理、將細(xì)胞懸液分別注射于3只裸鼠的腹部皮下。通過動物熒光成像儀實(shí)時(shí)觀察皮下腫瘤的生長情況。當(dāng)皮下腫瘤生長到直徑約8mm-10mm時(shí),將腫瘤解剖、取出分割成1mm×1mm的組織塊,浸于細(xì)胞培養(yǎng)基中備用。
  1.2人胰腺癌裸鼠原位移植瘤的建立:肌肉注射麻醉裸鼠,采用顯微外科手術(shù)的方法,在正常裸鼠左下腹部相當(dāng)于脾臟水平做一長度約1cm的縱形切口,剪開皮膚和腹膜,暴露胰腺,正常情況下,胰腺和脾臟緊密相連。用外科手術(shù)縫線將一塊1mm

12、×1mm大小的腫瘤組織塊縫到胰腺組織上,關(guān)閉腹腔及皮膚,最后酒精消毒,置入飼養(yǎng)籠中繼續(xù)培養(yǎng)。所有手術(shù)過程均在超凈臺內(nèi)完成。于動物熒光成像儀下動態(tài)觀察腫瘤生長情況,待腫瘤生長至1cm左右時(shí)進(jìn)行 MR、熒光分子成像實(shí)驗(yàn)。
  2、應(yīng)用靶向分子探針進(jìn)行人胰腺癌裸鼠原位移植瘤模型的活體MR、熒光成像:將24只荷瘤裸鼠隨機(jī)分成二組:靶向(探針)組12只,非靶向(對照)組12只。先將所有荷瘤鼠均進(jìn)行 MR平掃,再向靶向組、非靶向組的荷瘤裸鼠尾

13、靜脈分別注入200μl的0.5mg/ml靶向分子探針( anti-Plectin1-NH2-PEG?SPIONs-Cy7)和200μl的0.5mg/ml非靶向的熒光磁性納米粒子(NH2-PEG?SPIONs-Cy7)。分別于注射后8h、24h、48h各時(shí)間點(diǎn)各組隨機(jī)選取4只先后進(jìn)行MR掃描和近紅外熒光成像。
  3、成像掃描結(jié)束后均處死,取小鼠的肝臟、脾臟、腎臟、胰腺、腫瘤進(jìn)行 HE染色、普魯士藍(lán)染色等病理檢測。
  4、對

14、比各組、各時(shí)間點(diǎn)熒光、MRI圖像和病理檢測結(jié)果,評價(jià)本實(shí)驗(yàn)制備的雙模態(tài)靶向分子探針對對胰腺癌靶向成像效果。
  結(jié)果:
  注射探針8h、24h后普魯士藍(lán)染色顯示腫瘤組織、尤其是周邊部位有少量藍(lán)染鐵顆粒分布,MR T2WI上腫瘤組織信號未見明顯變化;注射探針48h后腫瘤組織在T2WI上信號表現(xiàn)出不同程度的降低,此時(shí)普魯士藍(lán)染色結(jié)果顯示腫瘤內(nèi)布滿大量藍(lán)染鐵顆粒,說明靶向探針能夠特異性靶向到達(dá)腫瘤組織;而非靶向探針組普魯士藍(lán)染色

15、結(jié)果顯示腫瘤內(nèi)未見明顯藍(lán)染鐵顆粒。注射探針后8h、24h的近紅外熒光成像圖顯示探針熒光主要分布于裸鼠的肝、脾區(qū)域,至48h時(shí)的近紅外熒光成像圖顯示探針熒光大部分分布于腫瘤區(qū)域、可與腫瘤熒光相重疊。裸鼠的肝臟、脾臟在注射探針后T2WI信號明顯降低,至48h時(shí)仍呈較低信號,各時(shí)間點(diǎn)的肝、脾普魯士藍(lán)染色亦顯示均含不等量藍(lán)染鐵顆粒。腎臟在注射探針前后各時(shí)間點(diǎn)T2WI上信號無明顯變化,各時(shí)間點(diǎn)普魯士藍(lán)染色顯示僅含少許或無明顯藍(lán)色鐵顆粒。
 

16、 結(jié)論:
  該熒光、MR雙模態(tài)靶向分子探針能有效的靶向分布到裸鼠的人胰腺癌原位移植腫瘤中,引起瘤體MR T2信號不同程度的降低,其熒光成像和普魯士藍(lán)染色結(jié)果也證實(shí)該分子探針能分布在胰腺癌組織中,表明 anti-Plectin1-NH2-PEG?SPIONs-Cy7是一個理想的胰腺癌雙模態(tài)靶向分子探針,具有良好的應(yīng)用前景。但是MRI T2WI上信號變化強(qiáng)度較弱且易受腫瘤壞死、出血、囊變等因素的影響,應(yīng)用于臨床仍需要進(jìn)一步大量的研究

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