【摘要】： 納米金(AuNPs)具有獨特的物理和化學(xué)性質(zhì),其物理性質(zhì)主要表現(xiàn)為表面等離子體共振吸收、增強(qiáng)磁共振、表面增強(qiáng)拉曼散射以及熒光增強(qiáng)和淬滅;其化學(xué)性質(zhì)主要包括抗氧化性、生物惰性、低細(xì)胞毒性以及容易通過Au S共價結(jié)合含有巰基的配體。用含有巰基的功能性配體對AuNPs進(jìn)行表面修飾,可以整合AuNPs的物理和化學(xué)性質(zhì)以及修飾配體的特殊功能,賦予AuNPs全新的化學(xué)和生物功能,使其能夠應(yīng)用于生物轉(zhuǎn)運(yùn)、生物傳感、生物成像和疾病治療等研究領(lǐng)域。本文設(shè)計并合成了多種含有巰基的陽離子配體,通過配體交換法用這些陽離子配體對AuNPs進(jìn)行表面修飾,制備了多種表面帶有正電荷且具有特殊化學(xué)和生物功能的AuNPs,利用這些AuNPs的化學(xué)和生物功能,將其分別應(yīng)用于細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)和微囊自組裝研究。 ①陽離子多肽配體修飾的AuNPs用于基因轉(zhuǎn)運(yùn)研究。用多肽的固相合成法制備了四種陽離子短鏈多肽RRR、KKK、KRK和HKRK,將其連接到巰基化合物上后分別用于AuNPs的表面修飾,得到表面帶有正電荷的RRR AuNPs、KKK AuNPs、KRK AuNPs和HKRK AuNPs,其中RRR AuNPs在水溶液中分散性差,其它三種納米粒子可以穩(wěn)定的分散于水溶液中。將三種在水溶液中具有良好分散性的AuNPs作為基因轉(zhuǎn)運(yùn)載體,以β 半乳糖苷酶(β gal)作為報告基因,293T細(xì)胞作為靶細(xì)胞進(jìn)行基因轉(zhuǎn)運(yùn)研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn):三種AuNPs均能將質(zhì)粒DNA轉(zhuǎn)運(yùn)至293T細(xì)胞內(nèi),并能使報告基因在細(xì)胞內(nèi)成功表達(dá),其基因轉(zhuǎn)運(yùn)效率依次為HKRK AuNPsKRK AuNPsKKK AuNPs;細(xì)胞毒性分析實驗結(jié)果顯示,KKK AuNPs具有微弱的細(xì)胞毒性,HKRK AuNPs和KRK AuNPs無明顯細(xì)胞毒性;透射電鏡(TEM)分析結(jié)果表明AuNPs轉(zhuǎn)運(yùn)載體進(jìn)入細(xì)胞的通道為細(xì)胞內(nèi)吞。 ②陽離子多肽配體修飾的AuNPs用于酶的細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)研究。HKRK AuNPs在基因轉(zhuǎn)運(yùn)中表現(xiàn)出了細(xì)胞轉(zhuǎn)染率高和細(xì)胞毒性低的特點,為深入研究HKRK AuNPs的細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)功能,將其作為蛋白酶β gal的轉(zhuǎn)運(yùn)載體,以HeLa、COS 1、C2C12和MCF7四種細(xì)胞作為靶細(xì)胞進(jìn)行酶的細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn):HKRK AuNPs可通過靜電吸附同β gal結(jié)合,兩者結(jié)合后β gal的二級結(jié)構(gòu)不會發(fā)生明顯改變;HKRK AuNPs可通過細(xì)胞內(nèi)吞的方式將β gal轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞內(nèi),并且該納米粒子具有將β gal從細(xì)胞內(nèi)吞過程中形成的內(nèi)涵體中釋放到細(xì)胞內(nèi)的功能,被轉(zhuǎn)運(yùn)的β gal在細(xì)胞內(nèi)能保持其原有的生物活性;阿爾馬藍(lán)細(xì)胞活性分析法、臺盼藍(lán)排除法和鈣黃綠素細(xì)胞活性分析法所得實驗結(jié)果均顯示,HKRK AuNPs在實驗條件下無細(xì)胞毒性,是一種優(yōu)良的細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)載體。 ③陽離子季胺(TTMA)配體修飾的AuNPs輔助酶自組裝催化微囊。將酶固定在比表面積大的球形載體上可提高酶的固定率和利用率,O/W乳滴是酶固定化的一種理想載體,但由于缺乏強(qiáng)烈的相互作用力,酶不能直接吸附在乳滴表面。用TTMA配體對AuNPs進(jìn)行表面修飾,得到表面帶有正電荷的TTMA AuNPs,將其同帶負(fù)電荷的β gal通過靜電吸附結(jié)合形成TTMA AuNPs/β gal復(fù)合物,用該復(fù)合物進(jìn)行O/W乳滴界面的自組裝研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn):單獨的TTMA AuNPs或β gal不能在乳滴界面進(jìn)行自組裝,但TTMA AuNPs/β gal復(fù)合物卻可以在乳滴界面自組裝形成穩(wěn)定的微囊;比較TTMA AuNPs、β gal和TTMA AuNPs/β gal復(fù)合物的表面電荷密度后發(fā)現(xiàn),TTMA AuNPs和β gal的表面電荷密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于TTMA AuNPs/β gal復(fù)合物,電荷密度降低是TTMA AuNPs/β gal復(fù)合物在乳滴界面發(fā)生自組裝的主要驅(qū)動力;這種新型的自組裝方法可將溶液中99%以上的β gal固定到乳滴表面,并且β gal固定到乳滴表面后其生物活性可保留76%。 ④陽離子精氨酸(Arg)配體修飾的AuNPs用于載藥納囊自組裝研究。以納米粒子作為囊壁的微囊在藥物轉(zhuǎn)運(yùn)研究領(lǐng)域有潛在應(yīng)用價值,但目前的方法只能自組裝粒徑在1~50μm左右的微囊,較大的尺寸限制了該類型微囊在細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)中的應(yīng)用。納米級微囊(納囊)自組裝困難的主要原因是納米粒子難以克服納米級乳滴的界面能和拉普拉斯壓力差,針對該技術(shù)難點,本文設(shè)計了一種全新的納囊自組裝方法:首先用陽離子Arg配體對AuNPs進(jìn)行修飾,得到表面帶有正電荷的Arg AuNPs,并用亞油酸作為油相制備納米級O/W乳滴模板;然后將兩者在溶液中混合進(jìn)行自組裝,Arg AuNPs表面的精氨酸與亞油酸末端的羧基之間形成強(qiáng)烈的氫鍵相互作用,這種超分子作用使納米粒子能夠克服乳滴的界面能和拉普拉斯壓力差,將納米粒子組裝到乳滴表面形成穩(wěn)定的納囊;最后用帶負(fù)電荷的轉(zhuǎn)鐵蛋白對乳滴表面帶正電荷的Arg AuNPs進(jìn)行交聯(lián),以進(jìn)一步提高納囊的穩(wěn)定性。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn):Arg AuNPs在亞油酸乳滴模板界面自組裝釋放出大量界面能,將納米粒子牢固的吸附在乳滴表面;TEM和動態(tài)光散射(DLS)分析結(jié)果顯示,這種基于超分子作用的方法可自組裝粒徑在~100 nm左右的納囊;將自組裝得到的納囊用于抗癌藥物紫杉醇在HeLa細(xì)胞中的轉(zhuǎn)運(yùn)研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在實驗條件下納囊自身無細(xì)胞毒性,但封裝有紫杉醇的納囊表現(xiàn)出強(qiáng)烈的細(xì)胞毒性,表明該納囊是一種優(yōu)良的藥物轉(zhuǎn)運(yùn)載體。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：R329;TB383.1

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 廖志勇;SENNES公司的細(xì)胞生長“控制閥”SDI－1[J];藥學(xué)進(jìn)展;1996年02期

2 田春艷,徐光,胡昌奇,宋后燕;Miyabenol C和Kobophenol A促MCF-7細(xì)胞生長作用途徑[J];復(fù)旦學(xué)報(醫(yī)學(xué)版);2002年06期

3 ;腫瘤細(xì)胞比正常細(xì)胞生長快嗎?[J];人民軍醫(yī);1988年02期

4 周寶宏;;T細(xì)胞低親和力IL2受體介導(dǎo)T細(xì)胞生長的負(fù)調(diào)節(jié)作用[J];國外醫(yī)學(xué)(衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)分冊);1988年03期

5 陳莉;IGF—Ⅰ受體對細(xì)胞生長和轉(zhuǎn)化的作用[J];武警醫(yī)學(xué)院學(xué)報;1996年02期

6 王占祥,章翔,費舟,王小仲;RNasin對腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞生長的抑制作用[J];第四軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報;2000年08期

7 陳水平;;別把你的細(xì)胞當(dāng)奴隸[J];養(yǎng)生大世界(B版);2008年01期

8 ;快速生長骨骼試劑盒[J];生物醫(yī)學(xué)工程與臨床;2010年06期

9 王萍;唐淑珍;劉曉明;叢敏;閻鐘鈺;尤紅;王寶恩;賈繼東;;黃芪刺激體外培養(yǎng)的大鼠肝卵圓細(xì)胞生長的作用[J];中國中西醫(yī)結(jié)合雜志;2005年S1期

10 李雄偉;張駿;陳兵;;雙側(cè)肋骨纖維結(jié)構(gòu)不良伴細(xì)胞生長活躍1例[J];東南國防醫(yī)藥;2006年05期

相關(guān)會議論文 前10條

1 林凱隆;張章堂;鄧燕妮;賴裕順;莊一全;;利用奈米微粒進(jìn)行細(xì)胞毒性測試之研究[A];第八屆海峽兩岸氣溶膠技術(shù)研討會暨第三屆空氣污染技術(shù)研討會論文摘要集[C];2011年

2 宋宇彤;趙旭;王秉治;;雄性小鼠生殖細(xì)胞Cdc2與P~(70)S6K相關(guān)性的研究[A];第七屆全國酶學(xué)學(xué)術(shù)討論會論文摘要集[C];2004年

3 于小倩;彭雙清;方厚華;;金屬硫蛋白MT-Ⅰ/Ⅱ缺失對小鼠大腦皮層神經(jīng)元生長發(fā)育的影響[A];中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會第十屆年會21分會場論文匯編[C];2008年

4 陳紅風(fēng);尹劍云;;復(fù)方仙蓉顆粒對MCF10AT細(xì)胞增殖的影響[A];2011年中醫(yī)外科學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年

5 劉古山;劉滬麗;;細(xì)胞增殖灰色模型的建立[A];第三屆全國控制與決策系統(tǒng)學(xué)術(shù)會議論文集[C];1991年

6 吳濤;白海;王存邦;路繼紅;歐劍鋒;;成人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞對K562細(xì)胞生長的影響[A];第10屆全國實驗血液學(xué)會議論文摘要匯編[C];2005年

7 李擒龍;晏偉;成勝權(quán);王文勇;張志培;王麗;張靜;王文亮;;RNAi技術(shù)對APMCF1基因表達(dá)的抑制作用及其對HepG2細(xì)胞的影響[A];中華醫(yī)學(xué)會病理學(xué)分會2006年學(xué)術(shù)年會論文匯編[C];2006年

8 陳一新;郭一松;吳敦肅;;在細(xì)胞生長不同階段Ca~■分布的變化[A];第五次全國電子顯微學(xué)會議論文摘要集[C];1988年

9 劉學(xué)榮;武發(fā)菊;安芳蘭;董文教;宋玉霞;董金杰;陳苗苗;牟克斌;黃銀君;;不同濃度的乳酸對BHK-21細(xì)胞生長代謝的影響[A];中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會生物制品學(xué)分會中國微生物學(xué)會獸醫(yī)微生物學(xué)專業(yè)委員會2010年學(xué)術(shù)年會（第三屆中國獸藥大會學(xué)術(shù)論壇）論文集[C];2010年

10 賀慶芝;廖端芳;;Daxx及相關(guān)蛋白在介導(dǎo)ox-LDL誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞凋亡中的作用[A];湖南省生理科學(xué)會2006年度學(xué)術(shù)年會論文摘要匯編[C];2007年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 永誠;美發(fā)現(xiàn)控制細(xì)胞生長的蛋白質(zhì)[N];中國醫(yī)藥報;2000年

2 蔣建平 編譯;英專家用人類干細(xì)胞生長出心臟瓣膜[N];中國醫(yī)藥報;2007年

3 經(jīng)天;控制細(xì)胞生長的蛋白質(zhì)[N];中藥事業(yè)報;2000年

4 本報記者 符王潤;生長因子化妝品利器[N];廣東科技報;2011年

5 陳勇;搭建細(xì)胞生長“腳手架”[N];中國醫(yī)藥報;2005年

6 張中橋;中藥能抑制白血病細(xì)胞生長[N];健康報;2007年

7 陳茂j 蘇健;浙江開發(fā)人工胸腺技術(shù)治療HIV感染[N];中國醫(yī)藥報;2006年

8 記者 鄭曉春;以探索抑制癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移新途徑[N];科技日報;2010年

9 本報記者 鄒曦;馬健會：鎖定腫瘤嫌犯[N];北京科技報;2010年

10 楊秀穎;維甲酸類化合物藥理學(xué)：細(xì)胞生長,分化和癌癥 Retinoid Pharmacology：Cell Growth,Differentiation and Cancer[N];中國醫(yī)藥報;2006年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 樊煒亮;兩個細(xì)胞自噬基因Barkor與Keap1的鑒定和功能分析[D];浙江大學(xué);2011年

2 戴波;巨噬細(xì)胞移動抑制因子對細(xì)胞增殖、遷移、粘附的機(jī)理研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2009年

3 彭少華;AnnexinI在α粒子轉(zhuǎn)化BEP2D細(xì)胞及肺癌組織中高表達(dá)及其基因轉(zhuǎn)染對永生化BEP2D細(xì)胞生長的影響[D];中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院;2000年

4 袁健;手性釕配合物Λ-WH0402的抗腫瘤活性及其作用機(jī)制[D];南方醫(yī)科大學(xué);2010年

5 廖勁松;原生質(zhì)體融合提高玫瑰茄細(xì)胞生長速率的研究[D];華南理工大學(xué);2004年

6 江蓓;谷胱甘肽轉(zhuǎn)硫酶Mu亞型在糖尿病腎病發(fā)病中的作用及干預(yù)治療的實驗研究[D];山東大學(xué);2009年

7 林影;磁場對脆壁克魯維氏酵母細(xì)胞生長及菊糖酶生物合成作用的研究[D];華南理工大學(xué);1997年

8 宋鍇;硫化氫在腎臟纖維化中的作用及其機(jī)制研究[D];蘇州大學(xué);2013年

9 胡軼紅;兩個腫瘤相關(guān)基因的結(jié)構(gòu)與功能—細(xì)胞極性蛋白hASIP的不同轉(zhuǎn)錄本對人肝癌細(xì)胞周期和Fas/FasL介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡的調(diào)節(jié)及新基因F-lana的轉(zhuǎn)化作用[D];中國科學(xué)院研究生院（上海生命科學(xué)研究院）;2005年

10 肖澍;RIG-G基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制及其生物學(xué)功能的研究[D];中國科學(xué)院研究生院（上海生命科學(xué)研究院）;2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 查潔;Disulfiram聯(lián)合Cu對Raji細(xì)胞及其裸鼠移植瘤生長的影響及分子機(jī)制的研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2012年

2 俞騰飛;異源因子誘導(dǎo)山羊IPS細(xì)胞[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

3 張建;利莫那班對肝星狀細(xì)胞增殖和凋亡的影響及作用機(jī)制[D];河北醫(yī)科大學(xué);2011年

4 張巖巖;中藥艾迪對人喉癌細(xì)胞Hep-2體外生長作用的研究[D];遼寧醫(yī)學(xué)院;2012年

5 賈海燕;蕎麥中活性成分對Hep G2細(xì)胞作用的初步研究[D];山西大學(xué);2012年

6 王海東;C_(60)及其衍生物對細(xì)胞生長的作用和機(jī)理的研究[D];大慶石油學(xué)院;2003年

7 傅鈺雁;紅霉素對A549細(xì)胞的組蛋白去乙�；�2的影響及其對細(xì)胞周期和凋亡的研究[D];廣西醫(yī)科大學(xué);2014年

8 李威;香煙導(dǎo)致A549細(xì)胞遺傳物質(zhì)損傷的實驗研究[D];武漢科技大學(xué);2012年

9 韓一;丹參抑制血管平滑肌細(xì)胞增殖和遷移的實驗研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2010年

10 李雪飛;四種中藥單體對HepG2細(xì)胞枯草溶菌素轉(zhuǎn)化酶9表達(dá)的影響[D];南華大學(xué);2011年

，

本文編號：2330456