本文關(guān)鍵詞：DMSA-Fe_3O_4納米顆粒對富半胱氨酸蛋白基因表達(dá)的影響

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【摘要】：二巰基丁二酸(DMSA)被廣泛用于修飾氧化鐵納米粒子,DMSA修飾的氧化鐵納米顆粒被認(rèn)為是具有生物相容性的氧化鐵納米顆粒,在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用,如核磁共振造影劑、靶向藥物載體、腫瘤磁熱療等。DMSA因具有解毒作用已被應(yīng)用于臨床口服治療重金屬中毒�？诜﨑MSA良好的生物相容性基于其細(xì)胞外分布,但作為納米粒子的表面修飾分子,DMSA可隨納米粒子大量進(jìn)入細(xì)胞,因此,其細(xì)胞內(nèi)的生物相容性仍有待充分研究。本論文運用基因芯片技術(shù)檢測DMSA修飾的氧化鐵納米顆粒(DMSA-FeNP)對四個哺乳動物細(xì)胞系(RAW264.7、Hepal-6、THP-1、HepG2)基因表達(dá)譜的影響,從基因表達(dá)的分子水平評價DMSA-FeNP的細(xì)胞效應(yīng),探討DMSA作為納米粒子表面修飾分子的生物安全性。取得如下主要研究結(jié)果：1.運用普魯士藍(lán)染色、透射電鏡(TEM)觀察、比色法測定鐵含量及巰基含量、CCK-8測定細(xì)胞活力等檢測技術(shù),表征了FeNP的DMSA修飾、檢測了DMSA-FeNP與細(xì)胞的互作及對細(xì)胞活力的影響。結(jié)果表明,DMSA修飾的FeNP不僅攜帶了大量的巰基,而且在水溶液和細(xì)胞培養(yǎng)基內(nèi)具有良好的分散性；四種哺乳動物細(xì)胞系均能攝取DMSA-FeNP,其中小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7吞噬量最高；細(xì)胞鐵含量測定表明,細(xì)胞對DMSA-FeNP的吞噬量具有時間和濃度雙重依賴性,24小時左右細(xì)胞內(nèi)鐵含量將達(dá)到飽和狀態(tài)。對細(xì)胞活力的測定表明,低劑量(≤50μg/mL)的DMSA-FeNP未對細(xì)胞活力產(chǎn)生顯著影響,而高劑量(100μg/mL)的DMSA-FeNP中引起RAW264.7細(xì)胞活力顯著下降。2.結(jié)果表明,在所有的365個差異表達(dá)基因(DEG)中約有四分之一的基因編碼富含半胱氨酸的蛋白質(zhì)(CRP),說明在該種納米顆粒處理下,CRP基因(如編碼鋅指蛋白的基因)的表達(dá)受到顯著影響。在所有編碼富含半胱氨酸蛋白的差異表達(dá)基因(CRP-DEG)中,約26%的基因是酶基因,這表明這種納米顆粒處理對酶基因的表達(dá)產(chǎn)生了顯著影響�；蜃⑨尡砻�,DMSA-FeNP通常通過調(diào)節(jié)CRP-DEG的表達(dá),誘導(dǎo)各種應(yīng)答、免疫活性和細(xì)胞凋亡。CRP-DEG在各種細(xì)胞中的分子功能主要涉及過渡金屬鐵結(jié)合。根據(jù)CRP蛋白富含半胱氨酸的特性,我們推測DMSA-FeNP主要通過其修飾分子DMSA產(chǎn)生對CRP基因表達(dá)的影響,為了進(jìn)一步驗證這一推測,我們用qPCR檢測了DMSA-FeNP及PEI-FeNP對部分CRP-DEG表達(dá)影響,發(fā)現(xiàn) DMSA-FeNP對CRP基因表達(dá)的影響主要是由納米顆粒帶入細(xì)胞的DMSA造成的。綜上所述,本研究首次報道氧化鐵納米顆粒涂層分子DMSA的細(xì)胞效應(yīng),發(fā)現(xiàn)修飾在FeNP表面DMSA對CRP基因在細(xì)胞中的表達(dá)產(chǎn)生顯著影響,為DMSA作為納米材料表面修飾分子的生物相容性評價提供了新的依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：氧化鐵納米顆粒 DMSA 修飾 基因轉(zhuǎn)錄 富含半胱氨酸蛋白
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：Q78;TB383.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-24
• 1.1 氧化鐵納米材料概述及其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用9-14
• 1.2 FeNP的表面修飾及生物效應(yīng)研究14-18
• 1.3 基因表達(dá)譜芯片實驗數(shù)據(jù)的生物信息學(xué)分析18-21
• 1.4 本論文的研究內(nèi)容21-24
• 第二章 細(xì)胞對DMSA-FeNP的攝取24-36
• 2.1 實驗材料與儀器24-25
• 2.2 實驗方法25-28
• 2.3 結(jié)果與討論28-34
• 2.3.1 DMSA-FeNP的表征28-30
• 2.3.2 DMSA-FeNP對細(xì)胞形態(tài)的影響30-31
• 2.3.3 DMSA-FeNP對細(xì)胞活力的影響31-32
• 2.3.4 細(xì)胞內(nèi)鐵含量測定32-33
• 2.3.5 納米顆粒中巰基含量測定33-34
• 2.4 本章小結(jié)34-36
• 第三章 DMSA-FeNP對CRP-DEG的基因表達(dá)譜分析36-50
• 3.1 材料與方法36-39
• 3.2 結(jié)果與討論39-48
• 3.2.1 編碼富含半胱氨酸蛋白的差異表達(dá)基因的鑒定39-40
• 3.2.2 對CRP-DEG進(jìn)行功能注釋40-45
• 3.2.3 CRP-DEG在不同細(xì)胞系的比較45-48
• 3.3 本章小結(jié)48-50
• 第四章 DMSA-FeNP對CRP基因表達(dá)影響的確證50-60
• 4.1 實驗材料與儀器50
• 4.2 實驗方法50-53
• 4.3 結(jié)果與討論53-58
• 4.3.1 RAW264.7細(xì)胞對DMSA-FeNP的攝取53-54
• 4.3.2 總RNA提取及質(zhì)量檢測54-55
• 4.3.3 相關(guān)差異表達(dá)基因的qPCR檢測55-56
• 4.3.4 qPCR檢測基因表達(dá)結(jié)果與基因表達(dá)譜芯片結(jié)果比較56-58
• 4.4 本章小結(jié)58-60
• 第五章 工作總結(jié)60-62
• 參考文獻(xiàn)62-72
• 個人簡介72-74
• 致謝74

【相似文獻(xiàn)】

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1 王鑫;DMSA-Fe_3O_4納米顆粒對富半胱氨酸蛋白基因表達(dá)的影響[D];東南大學(xué);2015年

2 臧漢杰;DMSA-Fe_3O_4納米磁流體介導(dǎo)熱療兔VX_2腫瘤的實驗研究[D];南京醫(yī)科大學(xué);2012年

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本文編號：726693