發(fā)布時間：2020-06-17 05:39

【摘要】：生物活性小分子對細胞功能具有調控作用,并且與某些重大疾病的發(fā)生與發(fā)展緊密相關。熒光成像技術具有高時空分辨和高靈敏度的優(yōu)點,是精準檢測細胞及在體活性小分子的有力工具,這對熒光成像診斷癌癥提供了新技術支持。碳點(CDs)作為一種新型“零維”熒光碳納米材料,因其具有水溶性好、光穩(wěn)定性、生物相容性好、生物毒性小以及發(fā)射具有尺寸可調等特性,在腫瘤細胞的靶向成像及藥物傳輸?shù)阮I域具有潛在的應用價值。本論文以熒光CDs為載體,基于EDC/NHS反應、加成反應將配體與熒光CDs組裝成受體靶向型熒光CDs,實現(xiàn)了受體靶向型熒光CDs用于靶向識別癌細胞的可視化檢測。第一章:簡述了癌癥診斷的方法及與腫瘤有關的生物標志物,對受體靶向型熒光CDs用于癌癥成像診斷進行了綜述。第二章:以天然產物蒲公英和乙二胺為前驅體,利用一步水熱法制備出表面具有活性-NH_2的綠色熒光CDs。將CDs表面的活性-NH_2與葉酸(FA)分子的-COOH共價交聯(lián)成受體靶向型熒光碳點(FA-CDs)。通過對比葉酸受體-陰性(FR-)PC-12細胞與FR-陽性(FR+)HepG-2細胞成像,充分證實了FA-CDs是通過受體介導的胞吞作用攝入HepG-2細胞。細胞成像實驗表明,FA-CDs可準確識別MCF-7/HepG-2細胞和HepG-2/PC-12細胞兩種細胞混合物中的FR(FR++/FR+)高表達的癌細胞。FA-CDs表現(xiàn)出低細胞毒性和良好的生物相容性,這不僅為準確區(qū)分癌細胞與正常細胞提供了有效的分析工具,而且在癌癥檢測、預后和個性化治療方面具有應用潛力。第三章:以D-(+)-氨基葡萄糖鹽酸鹽和L-天門冬氨酸為碳前驅體,通過一步水熱合成表面有易于修飾的官能團、熒光性能好的黃綠色熒光CDs�；诎┘毎^表達的葉酸受體(FR)與CD44受體,利用葉酸(FA)與葉酸受體、透明質酸(HA)與CD44受體之間的特異性親和作用,將FA與HA依次以酰胺鍵枝接在聚乙烯亞胺(PEI)之上,再以CDs表面羧基與PEI殘余氨基共價交聯(lián),構建了一種雙受體靶向型的熒光碳點(FA-PEI-HA-CDs)。通過對比競爭成像實驗得出:FA和HA作為親和力很強的靶向基團可以特異性結合腫瘤細胞,FA-PEI-HA-CDs在短時間內可攝入腫瘤細胞而幾乎不攝入正常細胞,可實現(xiàn)快速、高效和精準的識別腫瘤細胞。第四章:以天然產物紅棗為碳源,聚乙烯亞胺(PEI)為氮源,一步水熱法制備-NH_2功能化的黃色熒光CDs。通過加成反應將蘿卜硫素上的異硫氰酸基與CDs上的-NH_2結合構建一種表皮生長因子受體(EGFR)靶向型熒光碳點(thiourea-CDs)。通過MTT細胞毒性實驗和激光共聚焦成像評估thiourea-CDs對人肺癌上皮A549和人正常肺上皮BEAS-2B細胞毒性以及活性EGFR介導的靶向性能。Thiourea-CDs不僅表現(xiàn)出CDs的光學特性同時也展現(xiàn)出硫脲配體對A549細胞膜表面的EGFR激酶活性特異性的識別和抑制,賦予其對癌細胞的診斷和活性抑制的雙功能。第五章:對本論文中受體靶向型熒光碳點作為熒光探針,在癌癥成像診斷與治療方面的研究成果做了總結,并對后續(xù)的工作進行了展望。
【學位授予單位】：山西大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：R730.4
【圖文】：

生物標志物熒光納米標記技術成為研究熱點之一。料的興起，如金納米粒子[33]、磁性納米粒子[34]以及標記技術提供了新途徑。然而，由于其合成步驟繁了這些熒光納米材料在生命科學領域的應用。因此易且無細胞毒性的熒光納米材料用于癌細胞的靶向熒及其在腫瘤成像診斷中的應用的概述，包括碳納米管[37]、富勒烯[38]、石墨烯[39]以及碳點因其優(yōu)異的光學性能和生物學特性成為現(xiàn)階段納米材結構類型（圖 1.1）：聚合物點、碳納米點、石墨烯一種新型“零維”碳納米材料，是一種尺寸<10 nm、有易于化學修飾的表面官能團（-OH，-COOH，C-O碳納米顆粒[42]。

圖 1.2 以不同碳源采用不同制備方法得到具有不同光學特性的熒光碳點[43, 50]。Fig. 1.2 Using different preparation methods with different carbon sources to obtain fluorescent CDswith different optical properties.光致發(fā)光性（photoluminescence，PL）是熒光碳點獨特的光學特性。光致發(fā)光，指物質接收外界光源照射而獲取能量，產生激發(fā)導致發(fā)光的現(xiàn)象，經吸收、傳遞和

【參考文獻】

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本文編號：2717155