本文關(guān)鍵詞：多層雙聚合物修飾的稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料用于多模態(tài)成像及血清存在下提高轉(zhuǎn)染效率的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目的探討多層雙聚合物修飾的稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料（UCNP-PEG@2×PEI）用于磁共振成像（magnetic response imaging，MRI）及上轉(zhuǎn)換發(fā)光成像(upconversionluminescence,UCL)對比劑的可行性。 方法1）制備Gd3+摻雜的UCNPs，分別采用高分子聚合物聚乙二醇(polyethyleneglycol, PEG)、聚乙烯亞胺(polyethylenimine, PEI)、聚丙烯酸(poly acrylic acid, PAA)修飾,形成UCNP-PEG@2×PEI，并對其穩(wěn)定性、表征進行研究。2)通過體外細胞毒性試驗（MTT）進行UCNP-PEG@2×PEI體外毒性的研究。3)將不同濃度梯度的UCNP-PEG@2×PEI與人宮頸癌（HeLa）細胞在體外培養(yǎng)4h，行磁共振T1序列的掃描及上轉(zhuǎn)換發(fā)光成像的多模態(tài)成像檢測。 結(jié)果1）透射電子顯微鏡顯示，UCNP-PEG@2×PEI是以UCNP為核心，外面修飾有雙層聚乙烯亞胺層。經(jīng)過修飾以后，UCNP-PEG@2×PEI在不同的生理溶液中具有較好的穩(wěn)定性；Zeta電位及Size分布顯示UCNP-PEG@2×PEI不僅帶有較多正電荷而且結(jié)構(gòu)更緊湊；上轉(zhuǎn)換發(fā)光熒光強度顯示修飾有兩層聚乙烯亞胺層的UCNP-PEG@2×PEI上轉(zhuǎn)換熒光強度仍然較高。2）體外細胞毒性試驗顯示UCNP-PEG@2×PEI在較高濃度時未見明顯細胞毒性。3）磁共振成像及上轉(zhuǎn)換發(fā)光成像顯示UCNP-PEG@2×PEI具有較好的磁共振成像及上轉(zhuǎn)換發(fā)光成像能力，且在一定的濃度梯度內(nèi)，隨著UCNP-PEG@2×PEI濃度的增加，多模態(tài)成像的能力依次增強。 結(jié)論UCNP-PEG@2×PEI是一種修飾了兩層聚乙烯亞胺層的稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料，其在生理環(huán)境下具有較好的穩(wěn)定性，并具有帶有較多正電荷和粒徑小的優(yōu)點。體外細胞毒性實驗研究表明，UCNP-PEG@2×PEI沒有明顯的生物毒性，同時具有較好的多模態(tài)成像能力。因此, UCNP-PEG@2×PEI可以作為一種新興的MRI和UCL多模態(tài)成像的納米對比劑，用于腫瘤診斷。 目的多層雙聚合物修飾的稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料作為基因轉(zhuǎn)染載體及血清存在條件下提高轉(zhuǎn)染效率的研究。 方法1）用凝膠阻滯電泳實驗分別判斷UCNP-PEG@2×PEI與單純PEI分別和質(zhì)粒DNA（plasmid DNA）的結(jié)合能力。將不同N/P比例(1，2，5，10，20)對應(yīng)下的不同濃度的UCNP-PEG@2×PEI和單純PEI溶液與1g質(zhì)粒DNA混合，在室溫下孵育30分鐘后進行0.8%凝膠阻滯電泳。2）體外無血清條件下增強型綠色熒光蛋白質(zhì)粒（EGFP plasmid）轉(zhuǎn)染實驗。在無血清存在的轉(zhuǎn)染條件下,按照不同的N/P比例，將UCNP-PEG@2×PEI與單純PEI分別和EGFP質(zhì)粒孵育后轉(zhuǎn)染HeLa細胞，轉(zhuǎn)染效率通過共聚焦顯微鏡及流式細胞儀分析。3）體外血清存在、固定N/P比例的條件下，增強型綠色熒光蛋白質(zhì)粒轉(zhuǎn)染實驗。在血清存在的轉(zhuǎn)染條件下，固定N/P比例，將UCNP-PEG@2×PEI與單純PEI分別和EGFP質(zhì)粒孵育后轉(zhuǎn)染HeLa細胞，轉(zhuǎn)染結(jié)果通過共聚焦顯微鏡及流式細胞儀分析。 結(jié)果1)當N/P比大于5時，凝膠電泳內(nèi)可見UCNP-PEG@2×PEI與單純PEI明顯阻滯質(zhì)粒DNA。2）在無血清存在的轉(zhuǎn)染條件下，UCNP-PEG@2×PEI和單純PEI在N/P比5到20的條件下可以轉(zhuǎn)染HeLa細胞,且在相同N/P比的轉(zhuǎn)染條件下，UCNP-PEG@2×PEI的轉(zhuǎn)染效率明顯低于單純PEI。3）在血清存在、N/P為10的轉(zhuǎn)染條件下， UCNP-PEG@2×PEI和單純PEI均可以轉(zhuǎn)染HeLa細胞，且UCNP-PEG@2×PEI的轉(zhuǎn)染效率較單純PEI明顯提高。 結(jié)論多層雙聚合物修飾的稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料可以作為一種新興的載體用于體外基因轉(zhuǎn)染的研究，且在血清存在的轉(zhuǎn)染條件下，轉(zhuǎn)染效率較高。為今后在體內(nèi)基因轉(zhuǎn)染的研究提供了可能。
【關(guān)鍵詞】：稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料 多層雙聚合物 表面修飾 多模態(tài)成像 稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料 基因轉(zhuǎn)染 轉(zhuǎn)染效率 血清
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R445;R318.08
【目錄】：

• 中文摘要4-7
• Abstract7-11
• 前言11-13
• 第一部分 多層雙聚合物修飾的稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料的制備及用于多模態(tài)成像的研究13-22
• 1 材料和方法13-16
• 2 結(jié)果16-19
• 3 討論19-21
• 4 小結(jié)21-22
• 第二部分 多層雙聚合物修飾的稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料用于基因轉(zhuǎn)染的研究22-33
• 1 材料和方法22-24
• 2 結(jié)果24-28
• 3 討論28-32
• 4 小結(jié)32-33
• 結(jié)論33-34
• 參考文獻34-38
• 附圖38-42
• 綜述42-52
• 參考文獻49-52
• 英文縮略詞表52-54
• 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表的論文54-55
• 致謝55-57

【共引文獻】

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本文編號：321739