新型DNa-Ag簇的合成、熒光性能與應(yīng)用.pdf

1、癌癥成為嚴(yán)重威脅人們身體健康和生活質(zhì)量的惡性疾病之一，早發(fā)現(xiàn)早治療將大大提高癌癥治愈的機(jī)會(huì)。癌癥是免疫系統(tǒng)不識(shí)別的異物，通常在器官的中心開始生長。生物標(biāo)志物是一種位于細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞間或細(xì)胞表面，具有重要生物學(xué)功能的分子，對(duì)不同的病理?xiàng)l件表現(xiàn)出特異性表達(dá)或活性變化。早期癌細(xì)胞中生物標(biāo)志物的濃度較低，不易探測。因此，發(fā)明一種能探測低濃度生物標(biāo)志物的材料，實(shí)現(xiàn)人體組織中癌細(xì)胞的早期診斷和治療成為研究的熱點(diǎn)。
　　本文綜述了熒光納米材料DN

2、A-Ag納米簇(DNA-Ag NCs)的研究進(jìn)展及應(yīng)用，設(shè)計(jì)了三種具有不同熒光性能的DNA-Ag，并將其成功地應(yīng)用于肝癌細(xì)胞(HepG-2)的探測、不同抗癌毒性氟硼吡咯衍生物同分異構(gòu)體的區(qū)分及溫度控制的靶向性熒光藥物傳輸系統(tǒng)的構(gòu)建。主要的內(nèi)容和結(jié)果從三個(gè)方面來論述:
　　1)用識(shí)別序列為5'-CTACGTGCT-3'的雙功能DNA作為模板，構(gòu)建了一種新型的熒光銀納米簇。發(fā)現(xiàn)識(shí)別序列的互補(bǔ)序列（目標(biāo)序列）可以猝滅熒光銀納米簇的熒光強(qiáng)

3、度，并使銀納米簇的顆粒變得更小更均勻;牛血清蛋白(BSA)能誘導(dǎo)此種銀簇重新組裝成較大的顆粒，并增強(qiáng)了熒光發(fā)射強(qiáng)度;以上結(jié)果表明此種DNA-Ag NCs的識(shí)別序列具有特異性熒光敏感。進(jìn)而，該熒光探針對(duì)正常細(xì)胞(WRL-68)全蛋白、HepG-2細(xì)胞全蛋白和5-氟尿嘧啶(5-Fu)處理過的HepG-2細(xì)胞全蛋白有不同熒光響應(yīng)。結(jié)果顯示:HIF高表達(dá)的HepG-2的細(xì)胞全蛋白明顯地減弱了熒光發(fā)射強(qiáng)度。因此，此種DNA-Ag NCs可以作為探

4、測HIF高表達(dá)的癌細(xì)胞的熒光探針。
　　2)制備了一種新型同源雙鏈結(jié)構(gòu)的DNA-Ag NCs。通過比較熒光猝滅常數(shù)來區(qū)別細(xì)胞毒性不同的對(duì)位-氟硼吡咯(BODIPY)衍生物(C2)和間位-BODIPY衍生物(C1)。發(fā)現(xiàn)C2的插入DNA雙鏈的作用方式和與DNA-Ag形成的共軛體系導(dǎo)致的高效能量轉(zhuǎn)移是實(shí)現(xiàn)區(qū)別BODIPY同分異構(gòu)體的兩個(gè)主要因素，后者也是C2熒光增強(qiáng)的原因。此外，這種DNA-Ag NCs對(duì)HepG-2細(xì)胞全蛋白有更高的

5、靈敏度，有望成為探測缺氧誘導(dǎo)因子高表達(dá)的癌細(xì)胞的傳感器。
　　3)以特定的發(fā)夾結(jié)構(gòu)DNA序列為模板，合成了一種在發(fā)夾結(jié)構(gòu)的莖和環(huán)上生長銀的高穩(wěn)定性、熒光發(fā)射在610 nm的DNA-Ag簇。發(fā)現(xiàn)在DNA-Ag合成前后，DNA由原來的含有C-四聚體的i-motif結(jié)構(gòu)變?yōu)榉聪嗥叫?四鏈結(jié)構(gòu)，并且當(dāng)溫度升到76℃后，DNA-Ag由原來的納米球(10～50 nm)，重新組裝成納米立方體。更有趣的是，DNA-Ag不僅在25～66℃范圍內(nèi)對(duì)溫