多功能納米探針的制備及其在生化分析中的應(yīng)用.pdf

1、目前，惡性腫瘤已經(jīng)成為嚴(yán)重威脅人類健康的主要疾病之一。在其診斷治療過(guò)程中，最主要的問(wèn)題是低治愈率和高復(fù)發(fā)率。臨床研究發(fā)現(xiàn)，早期診斷與及時(shí)治療是提高腫瘤患者生存率的有效手段之一，而實(shí)現(xiàn)腫瘤早發(fā)現(xiàn)的一個(gè)重要方向是發(fā)展腫瘤細(xì)胞高靈敏檢測(cè)技術(shù)。在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，靶向抗癌藥物以及極早診斷是當(dāng)前世界上公認(rèn)的治療惡性腫瘤的最佳方案。本文利用納米技術(shù)，熒光成像技術(shù)，設(shè)計(jì)了一系列可以特異性識(shí)別腫瘤細(xì)胞的探針，為腫瘤細(xì)胞診斷及其靶向藥物開發(fā)提供了一定的實(shí)驗(yàn)

2、室依據(jù)。本論文研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.設(shè)計(jì)了一種以金納米籠為核心，內(nèi)部裝載抗癌藥物鹽酸阿霉素(DOX)，以功能化的DNA納米材料為外殼并封鎖籠口的新型納米膠囊。這一納米膠囊集細(xì)胞檢測(cè)、藥物投放及其它功能于一體，可通過(guò)激光共聚焦顯微鏡識(shí)別并檢測(cè)靶細(xì)胞（以人類B淋巴瘤細(xì)胞-Ramos細(xì)胞為研究對(duì)象），同時(shí)釋放抗癌藥物作用于靶細(xì)胞誘導(dǎo)靶細(xì)胞凋亡。金納米籠具有良好的生物相容性及內(nèi)部中空結(jié)構(gòu)，使其可以作為抗癌藥物載體。新型金納米籠膠囊式探針

3、的DNA適體熒光開關(guān)式設(shè)計(jì)使得該探針在進(jìn)行靶細(xì)胞熒光成像檢測(cè)時(shí)具有較低的熒光背景干擾，采用本身具有熒光的DOX作為抗癌藥物載荷決定了該探針可以用于實(shí)時(shí)跟蹤藥物釋放情況。
　　2.設(shè)計(jì)了一種基于有序DNA自組裝納米結(jié)構(gòu)的具有“模塊化功能插槽”及信號(hào)放大能力的納米生化探針，該探針采用多種人工DNA序列自組裝形成具有重復(fù)單元的DNA納米線型主體結(jié)構(gòu)，每個(gè)重復(fù)單元都包含4個(gè)“功能化插槽”可根據(jù)檢測(cè)目的方便地設(shè)計(jì)“功能插件”進(jìn)而組裝成具備特

4、定檢測(cè)功能的生化探針。以“DNA-CdTe QDs@Annexin V功能熒光納米粒子”和“細(xì)胞DNA適體”這一對(duì)“功能插件”為例，演示了一種具有熒光變色能力的信號(hào)放大型熒光成像探針的組裝過(guò)程及其在癌細(xì)胞誘導(dǎo)凋亡成像中的應(yīng)用。組裝的新探針可對(duì)靶標(biāo)細(xì)胞實(shí)施高強(qiáng)度熒光成像，且依靠“功能插件”的特殊功能，新探針還具備分辨靶標(biāo)細(xì)胞生理狀態(tài)的能力，可通過(guò)熒光變色來(lái)指示區(qū)分正常靶標(biāo)細(xì)胞與凋亡壞死的靶標(biāo)細(xì)胞，其特點(diǎn)在于利用探針變色功能捕捉細(xì)胞由正常到

5、凋亡或壞死的變化過(guò)程。本工作的研究展示了生化探針向多功能及功能集成化方向發(fā)展的可能性，為該方向的研究提供一定的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　3.設(shè)計(jì)了一種基于介孔二氧化硅核心負(fù)載大量CdTe熒光量子點(diǎn)的DNA-CdTe/介孔二氧化硅熒光納米探針。CdTe量子點(diǎn)具有較強(qiáng)的熒光性能，所用DNA適體是Ramos細(xì)胞的識(shí)別序列，此探針可特異性識(shí)別Ramos細(xì)胞，并用于激光共聚焦顯微鏡對(duì)Ramos細(xì)胞的熒光成像檢測(cè)。本工作為腫瘤細(xì)胞的早期診斷提供了一定的