本文關(guān)鍵詞：基于構(gòu)象表位印跡策略的腫瘤靶向納米載體研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：分子印跡技術(shù)是指在印跡材料的合成中構(gòu)建與模板分子在大小、形狀和結(jié)構(gòu)上都互補的特異性結(jié)合位點的技術(shù)。現(xiàn)分子印跡技術(shù)在小分子印跡技術(shù)方面已成熟并實現(xiàn)商品化,但在蛋白質(zhì)分了印跡技術(shù)方面卻存在諸多挑戰(zhàn)。這是因為傳統(tǒng)的蛋白質(zhì)分子印跡過程中具有蛋白質(zhì)其理化性質(zhì)及構(gòu)效關(guān)系等因素、生產(chǎn)成本高等缺點,限制了其應(yīng)用。現(xiàn)行的靶向給藥系統(tǒng)的研究模式是通過膜蛋白的天然配體(如多肽、核酸適配體等)作為導(dǎo)向分子,并將其偶聯(lián)于載體表面以發(fā)揮導(dǎo)向功能,但天然配體存在體內(nèi)外穩(wěn)定性差、免疫原性等問題,限制了靶向效率。基于此,本課題將蛋白質(zhì)分子印跡技術(shù)和靶向給藥系統(tǒng)相結(jié)合,提出一種構(gòu)象表位印跡策略,設(shè)計與膜蛋白胞外區(qū)構(gòu)象表位具有相似結(jié)構(gòu)、核心序列一致的多肽,以該多肽為模板開展分子印跡,印跡形成的“空穴”對模板具有特異性結(jié)合,所制備的印跡聚合物納米粒能特異性靶向識別腫瘤表面特定的膜蛋白,且在生理條件下比較穩(wěn)定。本課題第部分探索構(gòu)象表位印跡策略的可行性。采用反相微乳液聚合法,以丙烯酰胺為功能單體、N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺為交聯(lián)劑、蜂毒明肽(α螺旋結(jié)構(gòu),apamin)與其線性衍生物(其中四個半胱氨酸均被丙氨酸取代,linear apamin)為模板分子開展分子印跡,分別得到蜂毒明肽印跡聚合物納米粒(A-MIPNPs)與線性蜂毒明肽印跡聚合物納米粒(L-MIPNPs),采用粒度儀測定其粒徑大小適宜,分散均勻；透射電鏡觀察顯示該納米粒的外觀形態(tài)圓整,與粒度儀測定結(jié)果一致。上述兩種表征結(jié)果均提示印跡聚合物納米粒成功構(gòu)建。印跡聚合物納米粒對模板分子的結(jié)合能力實驗顯示與L-MIPNPs、非印跡聚合物納米粒(NIPNPs)相比,A-MIPNPs對模板apamin具有更好的選擇識別能力。納米粒中和蜂毒明肽及其膠束實驗顯示A-MIPNPs能將大部分蜂毒明肽及其膠束結(jié)合進入肝臟部位,而使蜂毒明肽及其膠束在脊髓部位的蓄積量減少；L-MIPNPs與NIPNPs則沒有與大部分蜂毒明肽及其膠束結(jié)合,蜂毒明肽及其膠束仍富集于脊髓部位。結(jié)果表明A-MIPNPs能中和小分子蜂毒明肽甚至其大分子膠束。上述研究顯示與線性蜂毒明肽印跡聚合物相比,蜂毒明肽印跡聚合物納米粒對模板apamin具有更強的結(jié)合能力,即以具有高級結(jié)構(gòu)的多肽為模板的印跡聚合物比以具有線性結(jié)構(gòu)的多肽為模板的印跡聚合物對模板分子的親和力更高,表明在一級序列相同時,印跡模板多肽的高級結(jié)構(gòu)對印跡效果起關(guān)鍵作用。此外,我們初步掌握了構(gòu)建印跡聚合物納米粒的方法及選擇了適宜的測定印跡納米粒與模板分子的相互作用的方法。在本課題第一部分基礎(chǔ)上,第二部分主要探索構(gòu)建一種具有腫瘤靶向性的印跡聚合物納米載體。首先,采用蛋白“嫁接”策略,以p32序列為模擬對象,以蜂毒明肽為模板,將p32上N端的關(guān)鍵氨基酸“嫁接”到蜂毒明肽上,經(jīng)圓二色譜表征,設(shè)計合成的多肽HAPPE具有典型的α螺旋結(jié)構(gòu)。再以該多肽HAPPE為印跡模板分子,丙烯酰胺類為單體,采用反相微乳液聚合法開展分子印跡。印跡形成的納米粒的平均粒徑為40nm左右,大小適宜,分布均勻。體外結(jié)合實驗顯示印跡聚合物納米粒與p32結(jié)合平衡常數(shù)Kd為11.9-40.1nM。選取N端具有α螺旋結(jié)構(gòu)的磷脂酶A2、分子量與p32相近的小鼠神經(jīng)生長因子為競爭蛋白,但印跡納米粒與這兩種競爭蛋白均無結(jié)合,結(jié)果提示印跡聚合物納米粒具有與模板分子相同的“空穴”,并能與之進行特異性結(jié)合。流式細胞儀測定4T1和BxPC-3細胞對納米粒的攝取結(jié)果顯示MIPNPs組的熒光強度均是NIPNPs組的3倍左右；小動物活體成像測定體內(nèi)分布結(jié)果表明,與NIPNPs相比,MIPNPs能靶向識別腫瘤。細胞和體內(nèi)水平均表明印跡聚合物納米粒對p32蛋白具有靶向性。對載體進行初步安全性評價,結(jié)果表明在一定的劑量范圍內(nèi),印跡聚合物納米粒對細胞及機體均沒有明顯毒副作用,這為載體的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。綜上所述,本課題提出了構(gòu)象表位印跡策略并采用該策略構(gòu)建了多肽功能分子“間接”介導(dǎo)腫瘤靶向的納米載體,有效規(guī)避了傳統(tǒng)的導(dǎo)向分子不穩(wěn)定性的問題,提高了印跡聚合物與模板分子的結(jié)合效果；證實了印跡模板多肽空間結(jié)構(gòu)對印跡聚合物印跡效果的重要性,表明選擇靶蛋白的構(gòu)象表位進行印跡所形成的印跡聚合物納米粒對靶蛋白具有更強的特異性結(jié)合。本研究為以聚合物納米粒為基礎(chǔ)的靶向識別和治療領(lǐng)域提供了新的研究思路。
【關(guān)鍵詞】：構(gòu)象表位 印跡 納米載體 腫瘤靶向
【學(xué)位授予單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R943
【目錄】：

• 摘要7-9
• ABSTRACT9-12
• 緒論12-22
• 1 研究背景12-19
• 1.1 分子印跡技術(shù)12-16
• 1.2 導(dǎo)向分子介導(dǎo)腫瘤靶向納米載體的進展16-19
• 2 課題設(shè)計和研究內(nèi)容19-22
• 2.1 課題設(shè)計19-20
• 2.2 研究目的和內(nèi)容20-21
• 2.3 課題創(chuàng)新點21-22
• 第一部分 構(gòu)象表位印跡策略的可行性研究22-36
• 第一節(jié) 印跡聚合物納米粒的制備與表征22-25
• 1.1 材料與儀器22
• 1.1.1 材料22
• 1.1.2 儀器22
• 1.2 實驗方法22-24
• 1.2.1 蜂毒明肽與其線性衍生物的合成與表征22-23
• 1.2.2 反相微乳液聚合法制備印跡聚合物納米粒23
• 1.2.3 納米粒的表征23-24
• 1.3 結(jié)果與討論24-25
• 1.3.1 apamin與linear apamin的圓二色譜學(xué)結(jié)構(gòu)表征24
• 1.3.2 納米粒的表征24-25
• 第二節(jié) 印跡聚合物納米粒與模板肽相互作用的檢測25-29
• 2.1 材料與儀器25-26
• 2.1.1 材料25-26
• 2.1.2 儀器26
• 2.2 實驗方法26-27
• 2.2.1 異硫氰酸熒光素(FITC)標記多肽26
• 2.2.2 測定A-MIPNPs、L-MIPNPs和NIPNPs與模板apamin相互作用26-27
• 2.3 結(jié)果與討論27-29
• 2.3.1 表面等離子共振法測定納米粒與模板apamin的相互作用27
• 2.3.2 熒光偏振法測定納米粒與模板apamin的相互作用27-29
• 第三節(jié) 印跡聚合物納米粒的功能評價29-34
• 3.1 材料與儀器29
• 3.1.1 材料29
• 3.1.2 儀器29
• 3.2 實驗方法29-30
• 3.2.1 蜂毒明肽與納米粒先孵育后注射29
• 3.2.2 蜂毒明肽與納米粒依次注射29
• 3.2.3 蜂毒明肽-膠束與納米粒先孵育后注射29-30
• 3.2.4 蜂毒明肽-膠束與納米粒依次交替注射30
• 3.2.5 共聚焦顯微鏡檢測納米粒中和蜂毒明肽-膠束30
• 3.3 結(jié)果與討論30-34
• 3.3.1 納米粒中和蜂毒明肽30-31
• 3.3.2 納米粒中和蜂毒明肽-膠束31-34
• 小結(jié)34-36
• 第二部分 印跡聚合物納米粒的設(shè)計、制備及功能評價36-52
• 第一節(jié) 印跡聚合物納米粒的設(shè)計、制備與表征36-39
• 1.1 材料與儀器36
• 1.1.1 材料36
• 1.1.2 儀器36
• 1.2 實驗方法36-38
• 1.2.1 多肽(HAPPE)的設(shè)計、合成及表征36-37
• 1.2.2 反相微乳液聚合法制備印跡聚合物納米粒37
• 1.2.3 納米粒的表征37-38
• 1.3 結(jié)果與討論38-39
• 1.3.1 HAPPE的圓二色譜學(xué)結(jié)構(gòu)表征38
• 1.3.2 納米粒平均粒徑和分布的測定38-39
• 1.3.3 納米粒外觀形態(tài)的考察39
• 第二節(jié) 印跡聚合物納米粒與P32相互作用的檢測39-42
• 2.1 材料與儀器39
• 2.1.1 材料39
• 2.1.2 儀器39
• 2.2 實驗方法39-40
• 2.2.1 異硫氰酸熒光素(FITC)標記p32及競爭蛋白39
• 2.2.2 測定納米粒MIPNPs和NIPNPs與p32的相互作用39-40
• 2.3 結(jié)果與討論40-42
• 2.3.1 熒光偏振法測定MIPNPs和NIPNPs與p32的相互作用40-41
• 2.3.2 熒光偏振法測定競爭性結(jié)合41-42
• 2.3.3 選擇性結(jié)合實驗42
• 第三節(jié) 印跡聚合物納米粒的功能評價與載體安全性評價42-50
• 3.1 材料與儀器42
• 3.1.1 材料42
• 3.1.2 儀器42
• 3.2 實驗方法42-45
• 3.2.1 細胞對納米粒的攝取42-43
• 3.2.2 小動物活體成像檢測體內(nèi)分布43-44
• 3.2.3 載體安全性考察44-45
• 3.3 結(jié)果與討論45-50
• 3.3.1 體外靶向性45-46
• 3.3.2 體內(nèi)靶向性46-48
• 3.3.3 載體安全性評價48-50
• 小結(jié)50-52
• 全文總結(jié)52-54
• 參考文獻54-60
• 致謝60-62
• 在校期間科研成果62

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 ;Anti-tumor Activity of Biodegradable Polymer-paclitaxel Conjugated Micelle Against Mice U14 Cervical Cancers[J];Chemical Research in Chinese Universities;2012年04期

  本文關(guān)鍵詞：基于構(gòu)象表位印跡策略的腫瘤靶向納米載體研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：450493