金納米棒的表面修飾及其在生物醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用.pdf

1、惡性腫瘤組織端粒酶檢出率高達(dá)85％—90％，而正常細(xì)胞幾乎不顯示端粒酶活性。端粒酶與腫瘤之間的高度相關(guān)性使之不僅可以最為腫瘤治療的靶點(diǎn)，而且可以用于開發(fā)新型的基因治療藥物。反義寡聚核苷酸(ASODNs)能靶向腫瘤細(xì)胞與特定互補(bǔ)目標(biāo)mRNA序列結(jié)合，從而阻止目標(biāo)基因表達(dá)成相應(yīng)的蛋白質(zhì)。雖然反義寡聚核苷酸在癌癥治療中具有很好的前景，但由于裸反義寡核苷酸存在進(jìn)入細(xì)胞轉(zhuǎn)染效率低，易被核酸酶降解等問題而限制了其進(jìn)一步的可行性研究。因此，發(fā)展能有效

2、提高反義寡聚核苷酸穩(wěn)定性及其細(xì)胞轉(zhuǎn)染率的藥物運(yùn)載系統(tǒng)是目前腫瘤治療研究的當(dāng)務(wù)之急。 金納米棒因其具有獨(dú)特的光學(xué)、電學(xué)等物理化學(xué)特性，引起了研究者的極大興趣，并得到了日益廣泛的應(yīng)用，主要用于生物傳感，醫(yī)學(xué)成像，癌癥光熱療法、癌癥診斷標(biāo)記，特別是在非病毒基因藥物載體等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值。 本文主要研究金納米棒表面功能化及其在納米生物學(xué)中的應(yīng)用。 1.采用晶種生長(zhǎng)法結(jié)合控制不同的反應(yīng)條件制備了棒狀、骨頭狀、針狀等多

3、種形狀的金納米晶體材料，并應(yīng)用UV—Vis光譜與TEM表征了粒子的大小和形狀，結(jié)果顯示了通過適當(dāng)控制合成條件(如金種子的濃度，表面電荷性質(zhì)等)，可有效調(diào)控制備具有不同形狀的金納米材料。對(duì)不同形狀的金納米材料生長(zhǎng)機(jī)理進(jìn)行了初步探討。 2.采用種子生長(zhǎng)法制備了尺寸大小較為均一的金納米棒，詳細(xì)地研究了金納米棒的形貌受溫度調(diào)控的影響，并通過透射電子顯微鏡(TEM)、紫外可見光譜法(UV—vis)、X射線衍射儀(XRD)對(duì)其進(jìn)行了表征。結(jié)

4、果表明，在生長(zhǎng)液體系下，隨著溫度的升高和時(shí)間延長(zhǎng)，金納米棒的縱向等離子共振吸收峰發(fā)生了明顯藍(lán)移，金納米棒形貌逐步由棒狀變成大顆粒球狀。 3.較系統(tǒng)研究金納米棒的細(xì)胞安全性。通過倒置相差顯微鏡考察了不同濃度金納米棒對(duì)肺腺癌細(xì)胞存活率的影響，應(yīng)用四噻唑鹽比色實(shí)驗(yàn)(MTT比色法)檢測(cè)了金納米棒對(duì)細(xì)胞安全性。并通過金納米棒—綠色熒光蛋白復(fù)合物研究了金納米棒的轉(zhuǎn)染情況。 4.通過靜電層層組裝，制備了一種新型的功能化的金納米棒運(yùn)載系

5、統(tǒng)，包括療基因反義寡聚核苷酸(ASODNs)和熒光標(biāo)記FAM。結(jié)果顯示PEI/PSS/CTAB/GNRs能有效地將ASODNs傳導(dǎo)進(jìn)入細(xì)胞，且具有很高的傳導(dǎo)效率。以修飾在ASODNs—端的FAM為熒光標(biāo)記，通過激光共聚焦顯微鏡觀察表明，PEI/PSS/CTAB/GNRs具有很強(qiáng)的細(xì)胞核靶向定位性。此外，PEI/PSS/CTAB/GNRs轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的ASODNs具有有效的抗癌活性。因此，該功能化金納米棒在生物傳遞和基因治療方面有著廣闊