本文關(guān)鍵詞：基于氨基酸修飾的量子點納米藥物載體凋亡活性研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：癌癥的診斷與治療是目前醫(yī)學(xué)工作者研究的熱點之一,除了傳統(tǒng)的方法之外,生物納米材料已經(jīng)被廣泛用于癌癥的研究之中。量子點,作為一類新型的半導(dǎo)體納米材料,因其具有獨特的光學(xué)性能,譬如熒光壽命長、熒光強度高并且光穩(wěn)定性及抗漂白能力強等,而被廣泛應(yīng)用于細胞成像、靶向載藥及疾病診斷等領(lǐng)域。但是,量子點自身也存在毒性大、水溶性不好、靶向性差等缺點。所以,對量子點表面進行修飾、改造并將其應(yīng)用于納米載藥等方面仍是目前的一個研究方向。氨基酸,是一類含有羧基和氨基的有機小分子,它不僅是生物體內(nèi)必不可少的組成成份,而且與人類健康息息相關(guān)。氨基酸分子中同時含有氨基和羧基,可以直接用于納米材料的合成與修飾,也可以通過�；磻�(yīng)和其他生物分子或者藥物相連接。多胺分子是一類含有多個氮原子的化合物,多胺分子中的氨基帶正電荷,能夠通過正、負(fù)電荷相吸的方法結(jié)合小分子干擾RNA、透明質(zhì)酸等,從而實現(xiàn)藥物的吸附與傳遞。除此之外,由于癌細胞對多胺分子具有較多的需求量,并且其表面含有多胺識別通道,所以,利用多胺分子及其衍生物可以實現(xiàn)藥物的靶向運輸。本文主要是結(jié)合量子點在熒光成像、藥物追蹤等方面的優(yōu)勢以及氨基酸、多胺易于對納米材料修飾等,研究了修飾后的量子點在藥物吸收方面的應(yīng)用,主要開展了以下兩方面的工作:首先,我們制備了精氨酸-萘酰亞胺(L-Arg-NI)和賴氨酸-萘酰亞胺(L-Lys-NI)的衍生物,并且對三種量子點(CdSe、CdSe/CdS、CdSe/ZnS)進行修飾,得到了新型的、具有多功能的量子點(L-Arg-NI@QDs和(L-Lys-NI@QDs),修飾后的量子點具有較小的尺寸和較好的光學(xué)性能。然后,將其作用于三種細胞(HepG2,QSG-7701和HeLa細胞),通過MTT的方法檢測了它們的生物活性,實驗結(jié)果表明,這些量子點在癌細胞中具有比安萘菲特更高的細胞抑制率,且對正常細胞的毒性較小。我們利用膜聯(lián)蛋白V-FITC、Hoechst33342染色實驗,以及檢測線粒體膜電位(MMP)和活性氧(ROS)含量變化,證實了修飾后的量子點主要是由于誘導(dǎo)細胞凋亡而導(dǎo)致其細胞抑制率較高的,原因可能是L-Arg和L-Lys帶有較多的正電荷,可以使修飾后的量子點大量進入細胞。實驗結(jié)果表明,L-Arg-NI@CdSe/ZnS量子點聚集在癌細胞中的量比在正常細胞中要多,這可能是L-Arg增強藥物對細胞的滲透能力產(chǎn)生的結(jié)果。與量子點作用后,癌細胞中ROS水平的升高也說明量子點可以通過產(chǎn)生ROS誘導(dǎo)細胞發(fā)生凋亡。第二部分我們以半胱氨酸為中介,結(jié)合多胺的化學(xué)性質(zhì),首先合成氨基酸-多胺的衍生物,同樣對三種量子點(CdSe、CdSe/CdS、CdSe/ZnS)進行修飾,得到了氨基酸-小分子多胺衍生物修飾的量子點,并進行了熒光光譜、紫外吸收、紅外光譜及TEM表征,發(fā)現(xiàn)氨基酸-多胺衍生物較好地修飾在了量子點的表面,修飾后的量子點有部分紅移現(xiàn)象,并且熒光強度稍有減弱。除此之外,合成的量子點尺寸分布均勻(5nm左右),且具有比較好的水溶性,通過激光共聚焦熒光顯微鏡檢測,發(fā)現(xiàn)量子點能夠進入癌細胞,并且主要分布在細胞質(zhì)基質(zhì)中。MTT細胞毒性實驗檢測發(fā)現(xiàn),修飾后的量子點毒性較小,然后將其用于載10-羥基喜樹堿,實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),載藥物后,載藥體系的抗腫瘤效果明顯增強,接著利用激光共聚焦及流式細胞儀等儀器,進行了細胞核染色、細胞吸收、線粒體膜電位變化及活性氧含量檢測等系列實驗,發(fā)現(xiàn)載藥系統(tǒng)可以較好地進入細胞,并通過凋亡的途徑誘導(dǎo)細胞死亡。本研究不僅得到了具有較好性能的量子點,同時為構(gòu)建新型的載藥系統(tǒng)提供了重要的參考價值。
【關(guān)鍵詞】：量子點 藥物載體 氨基酸 細胞凋亡 熒光探針
【學(xué)位授予單位】：河南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R943;TB383.1
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-8
• 英文縮略詞表8-12
• 第一章 引言12-30
• 1.1 量子點的基本概述12-15
• 1.1.1 量子點獨特的光學(xué)性質(zhì)13
• 1.1.2 量子點較大的斯托克位移13-14
• 1.1.3 量子點的熒光壽命長14
• 1.1.4 量子點較好的生物兼容性14-15
• 1.2 量子點的表面修飾15-17
• 1.2.1 鏈交換法15-16
• 1.2.2 表面硅烷化法16
• 1.2.3 聚合物包覆法16-17
• 1.3 量子點的生物應(yīng)用17-20
• 1.3.1 生物傳感18
• 1.3.2 基因與藥物傳遞18-19
• 1.3.3 生物治療19-20
• 1.3.4 生物標(biāo)記與成像20
• 1.4 多胺與納米材料研究進展20-23
• 1.4.1 多胺及其在生物體內(nèi)的作用20-21
• 1.4.2 多胺與納米材料21-22
• 1.4.3 氨基酸的研究進展22-23
• 1.5 本課題的提出23-24
• 參考文獻24-30
• 第二章 氨基酸-萘酰亞胺衍生物修飾的量子點的合成及生物活性研究30-48
• 2.1 前言30-31
• 2.2 實驗部分31-35
• 2.2.1 主要試劑31
• 2.2.2 主要儀器31
• 2.2.3 氨基酸-萘酰亞胺衍生物的合成31-32
• 2.2.4 量子點的合成32
• 2.2.5 水溶性氨基酸-萘酰亞胺修飾的量子點的合成32-33
• 2.2.6 細胞培養(yǎng)33
• 2.2.7 細胞活性檢測33
• 2.2.8 細胞對量子點吸收情況的檢測33
• 2.2.9 細胞凋亡的研究33
• 2.2.10 早期凋亡研究33-34
• 2.2.11 細胞周期測定34
• 2.2.12 線粒體膜電位（MMP）檢測34
• 2.2.13 細胞內(nèi)活性氧檢測34-35
• 2.3 結(jié)果與討論35-43
• 2.3.1 氨基酸-萘酰亞胺衍生物修飾的量子點的合成與表征35-36
• 2.3.2 細胞的吸收情況36-37
• 2.3.3 細胞毒性實驗37-38
• 2.3.4 氨基酸-萘酰亞胺修飾的量子點對細胞凋亡的研究38-40
• 2.3.5 量子點作用后細胞周期的測定40-41
• 2.3.6 線粒體膜電位檢測41-42
• 2.3.7 活性氧含量檢測42-43
• 2.4 本章總結(jié)43-44
• 參考文獻44-48
• 第三章 多胺衍生物修飾的量子點的合成及其在載藥研究48-66
• 3.1 前言48-49
• 3.2 實驗部分49-54
• 3.2.1 實驗試劑及儀器49
• 3.2.2 合成路線及合成方法49-54
• 3.2.3 細胞培養(yǎng)54
• 3.2.4 細胞毒性實驗54
• 3.2.5 細胞吸收實驗54
• 3.2.6 細胞凋亡研究54
• 3.2.7 細胞早期凋亡研究54
• 3.2.8 線粒體膜電位檢測54
• 3.2.9 細胞內(nèi)活性氧含量檢測54
• 3.3 結(jié)果與討論54-62
• 3.3.1 水溶性氨基酸衍生物修飾的量子點的合成54-57
• 3.3.2 細胞毒性實驗57-58
• 3.3.3 細胞吸收實驗58-59
• 3.3.4 細胞凋亡研究59
• 3.3.5 細胞早期凋亡59-60
• 3.3.6 線粒體膜電位檢測60-61
• 3.3.7 細胞內(nèi)活性氧的檢測61-62
• 3.4 本章總結(jié)62-63
• 參考文獻63-66
• 附錄66-70
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果70-72
• 致謝72-73

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3 伊魁宇;王猛;邵明云;;量子點作為離子探針的分析應(yīng)用[J];廣州化工;2012年11期

4 羅慧;李曦;方婷婷;劉鵬;;量子點的毒性研究進展[J];材料導(dǎo)報;2013年19期

5 田瑞雪;武玲玲;趙清;胡勝亮;楊金龍;;碳量子點的氨基化及其對發(fā)光性能的影響[J];化工新型材料;2014年01期

6 ;“量子點”晶體將推動部分物理工藝的進步[J];光機電信息;2002年10期

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本文編號：260822