腫瘤作為人類健康的一大威脅,對(duì)其進(jìn)行有效的檢測(cè)和治療已成為相關(guān)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文首先合成了MnO_2納米薄片,基于此設(shè)計(jì)了具有靶向識(shí)別作用的納米探針,然后結(jié)合滾環(huán)擴(kuò)增(rolling circle amplification,RCA)策略,實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)谷胱甘肽(GSH)的靈敏檢測(cè)及腫瘤細(xì)胞成像的熒光/磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)雙模放大系統(tǒng);其次,利用DNA自組裝及納米技術(shù),利用滾環(huán)轉(zhuǎn)錄反應(yīng)(rolling circle transcription,RCT),合成了RNA納米水凝膠,構(gòu)建了用于復(fù)合給藥以及靶向治療的診療一體化系統(tǒng)。主要的研究?jī)?nèi)容如下:基于MnO_2納米薄片設(shè)計(jì)了一種新型的MRI及熒光的雙模檢測(cè)方法,用于細(xì)胞內(nèi)GSH的檢測(cè)。MnO_2納米薄片在該工作中有三個(gè)作用,可作為DNA傳遞的載體,可猝滅熒光信號(hào),可以被細(xì)胞內(nèi)的GSH激活而成為MRI成像造影劑。在MnO_2納米薄片表面吸附上的適配體從而促進(jìn)其對(duì)靶向細(xì)胞的內(nèi)吞作用。一旦內(nèi)吞進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部,MnO_2納米薄片就會(huì)與細(xì)胞內(nèi)的GSH相互作用,導(dǎo)致其消解產(chǎn)生Mn~(2+)用于MRI,同時(shí)也會(huì)使吸附在表面的引物DNA得到釋放,進(jìn)而啟動(dòng)RCA使最終的熒光檢測(cè)信號(hào)得以有效放大,完成對(duì)細(xì)胞內(nèi)GSH的高靈敏檢測(cè)。結(jié)果表明,該二氧化錳納米探針具有較好的選擇性,可用于細(xì)胞內(nèi)GSH的檢測(cè)。對(duì)于一般的抗癌藥物來說,傳統(tǒng)的癌癥治療方法依然面臨著很多的挑戰(zhàn),比如在藥物的靶向性以及藥物系統(tǒng)傳遞等方面。本文通過RNA NHs設(shè)計(jì)了一種聯(lián)合基因療法、化學(xué)藥物療法以及光敏劑療法的協(xié)同作用機(jī)制。MicroRNA(mi RNA)作為一種對(duì)基因表達(dá)有作用的調(diào)節(jié)因子,在癌癥的治療研究中前景可觀。在本工作中,RNA NHs是一種經(jīng)過RCT反應(yīng)的產(chǎn)物。其中,可在同一個(gè)RNA NHs中同時(shí)包含有三種miRNA(let 7a、miR 34a、miR 145)。經(jīng)過堿基序列的設(shè)計(jì),化學(xué)藥物阿霉素(DOX)和光敏劑四甲基吡啶卟啉(TMPyP_4)可以被有效的嵌入到RNA NHs中。這個(gè)多功能的RNA NHs在適配體作用下可以傳遞到細(xì)胞內(nèi)部,在光照的作用下,使基因調(diào)控、化學(xué)藥物、光敏劑同時(shí)發(fā)揮治療作用。因此,RNA NHs作為一種智能的光控藥物釋放納米系統(tǒng),為多功能協(xié)同作用進(jìn)行癌癥治療展現(xiàn)了巨大的潛力。
【學(xué)位單位】：山東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R730;TB383.1
【部分圖文】：

[13]等人利用DNA單鏈合成了一個(gè)正六面體結(jié)構(gòu)（圖1-1A）;與此類似，也有報(bào)道展示了一個(gè)同時(shí)具有十二個(gè)連接支柱和六個(gè)柔性接頭的截角八面體[14](圖1-1B)，Goodman 等[15]則合成了一個(gè)具有剛性的手性DNA 四面體(圖1-1C)。在此基礎(chǔ)上，研究者們結(jié)合有機(jī)骨架易于固定的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)DNA自組裝納米技術(shù)進(jìn)行了更為深化的研究。Aldaye 和Sleiman[16,17]合成了正六邊形的剛性骨架結(jié)構(gòu)，并與修飾有金納米顆粒的DNA單鏈形成定性連接（圖1-1D、E），此后，又改造合成了三棱柱、五棱柱以及巴基球、DNA籠子等等多樣的空間立體結(jié)構(gòu)(圖1-1F）[18,19]。圖1-1各種典型的納米小結(jié)構(gòu)Fig 1-1 Typical DNA nanostructures在 DNA 納米技術(shù)不斷發(fā)展的過程中同時(shí)也出現(xiàn)了一些挑戰(zhàn)。例如，組裝的過程機(jī)械繁瑣

山東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文行過程中，通過單鏈瓦片的折紙方案，使 42 個(gè)堿基的 DNA 單鏈，與相鄰個(gè)瓦片接口相連接形成的各式各樣的納米結(jié)構(gòu)圖案[24]。因?yàn)檫@是一種完全鏈組裝而成的，具有可靈活易操作的優(yōu)勢(shì)，故可以主觀的任意改變形狀�，F(xiàn)階DNA 納米技術(shù)隨著其功能的開發(fā)及相關(guān)研究的深入，已廣泛運(yùn)用到納米技布[25]，藥物相關(guān)治療[26]以及生物傳感[27]等各個(gè)方面。

常用納米材料(A) 量子點(diǎn) (B) 帶電納米顆粒 (C) 磁性納米粒子 (D) 碳(E)納米設(shè)備 (F)多功能化的納米材料。e of representative nanomaterials as probes: (A) QDs, (B) charged nanoparc nanoparticles, (D) carbon nanotubes, (E) nanodevices, and (F) multifunctionanomaterials.米材料構(gòu)建一個(gè)納米探針，從而可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞志物的高靈敏檢測(cè)，這對(duì)于癌癥的早期預(yù)防和診斷來說，意義結(jié)合熒光共振能量轉(zhuǎn)移技術(shù)，建立了一個(gè)新型的基于 MoS2納P 適配體納米探針，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞內(nèi) ATP 的原位點(diǎn)的靈活檢現(xiàn)可操控的光動(dòng)力治療。在該研究策略中，如圖 1-4 所示，該6-ATP 適配體的二氧化鉬納米探針首先內(nèi)吞到細(xì)胞內(nèi)部，然后納米探針釋放產(chǎn)生單線態(tài)氧，最后再溶酶體酶的作用下，達(dá)到的。MoS2納米片，粒徑較小，可以很容易很迅速的內(nèi)化到細(xì)胞

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 Zonghai Sheng;Dehong Hu;Miaomiao Xue;Meng He;Ping Gong;Lintao Cai;;Indocyanine Green Nanoparticles for Theranostic Applications[J];Nano-Micro Letters;2013年03期

2 蔡苗;王強(qiáng)斌;;結(jié)構(gòu)DNA納米技術(shù)[J];化學(xué)進(jìn)展;2010年05期

本文編號(hào)：2823475