谷胱甘肽修饰金纳米棒用于肿瘤细胞光敏热疗的疗效及相关机制

金纳米棒因其独特的光电特性有望成为临床无创光热治疗的理想光敏材料。然而,金纳米棒的表面性质,如与蛋白质等生物分子的非特异性吸附作用,直接影响着纳米粒子在临床应用中的稳定性。作者采用两性离子谷胱甘肽通过强健Au-S键形成修饰金纳米棒,考察其与蛋白质的相互作用及其应用于肿瘤细胞近红外光热治疗的效果,并对其红外光敏热疗相关机制进行了初步探索,希望为金纳米棒的临床应用提供研究基础。     

纳米氧化锌和接种丛枝菌根真菌对大豆生长及营养吸收的影响

纳米氧化锌是应用最广的人工纳米颗粒(nanoparticles,NPs)之一,具有一定生物毒性。丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌能与陆地上80%以上的高等植物形成丛枝菌根共生体,并能改善宿主植物矿质营养,提高其抗逆性。然而纳米ZnO与丛枝菌根的关系尚不清楚。通过温室沙培盆栽试验,研究了施加不同水平纳米ZnO(0、500、1000、2000、3000 mg/kg)和接种AM真菌Acaulospora mellea对大豆生长及营养状况的影响。结果表明,3000 mg/kg的纳米ZnO显著抑制大豆植株生长,表现出植物毒性,在其他水平时没有显著影响。纳米ZnO在施加水平500、1000 mg/kg时没有抑制AM真菌对大豆根系的侵染,但是高施加水平(2000 mg/kg)时对AM真菌产生毒害,几乎完全抑制大豆根系菌根侵染。接种AM真菌仅在500 mg/kg纳米ZnO时显著促进大豆生长,增加大豆植株对P、K、N的吸收,降低根系Zn含量。纳米ZnO可能会持续释放锌离子,并抑制大豆根系对矿质营养元素的吸收,从而产生生物毒性,而AM真菌与大豆根系的共生可起到有益作用。     

纳米材料作为载体在检测信号放大中的应用进展

纳米材料具有比表面积大、负载量大、易与生物标志物结合等优点,在生物样本检测、蛋白质富集、混合物分离,尤其是检测信号放大方面得到广泛应用。简要综述了纳米金、石墨烯、碳纳米管、碳纳米球、介孔材料在检测信号放大方面的应用,并对其未来的发展方向和前景进行了展望。     

DNA稳定的银纳米簇诱导的双酶催化转化检测研究

为了实现对碱性磷酸酶和邻-磷酸-L-酪氨酸的同时检测,本研究利用 DNA 稳定的银纳米簇（AgNCs／DNA）诱导的生物催化转化,基于醌类物质对 DNA 稳定的银纳米簇的荧光的猝灭效应,通过酪氨酸酶能与酪胺、多巴胺以及酪氨酸反应生成醌类物质,间接地达到了对酪胺、多巴胺以及酪氨酸的定量检测。AgNCs／DNA 还被进一步用于双酶催化级联反应,通过碱性磷酸氧化酶（ALP）和酪氨酸酶（TYR）组成的双酶系统,实现了对碱性磷酸酶和邻-磷酸-L-酪氨酸的高灵敏度检测,检测限分别达到2．5×10－5μmol·L－1和0．01μmol·L－1。     

负载型纳米铁制备条件对As(V)吸附的影响

以活性炭为载体,制备了负载型纳米铁除砷吸附剂.以除砷效率为目标,优化了制备过程中活性炭的不同粒径、铁盐种类及浓度、反应温度及速度、铁盐浸泡活性炭时间及反应平衡时间等参数.考虑到除砷效率及工程实际的应用,室温时采取活性炭粒径为20～40目、KBH4的滴加速率为lml·min-1、活性炭经铁盐为质量浓度为6.9％的硫酸亚铁浸泡30 min,反应平衡时间为30 min时所制备的吸附剂综合除砷效果最好(98％).     

抗人精子蛋白17磁性纳米探针靶向的卵巢癌体内外磁共振成像

用MRI(magnetic resonance imaging)技术探索连接抗人精子蛋白17单克隆抗体(anti-Sp17 mAb)的磁性纳米探针对体外培养及动物体内Sp17+卵巢癌的靶向性。将anti-Sp17mAb连接到表面包覆壳聚糖的超顺磁性氧化铁纳米颗粒上,制成磁性纳米探针anti-Sp17-MNP,用作MRI阴性对比剂。将磁性纳米探针与Sp17+和Sp17-培养的肿瘤细胞共育,进行一系列体外磁共振成像实验。荷瘤小鼠尾静脉注射磁性纳米颗粒,用7T磁共振仪在体成像,观察肿瘤部位的信号变化,并用普鲁士蓝染色肿瘤组织切片,观察有无铁粒子聚集。体外MRI数据显示,anti-Sp17-MNP与细胞靶向结合,并与细胞共育2 h后,Sp17+HO-8910的T2*信号强度比Sp17-HepG2低2倍;anti-Sp17-MNP对肿瘤细胞的靶向作用可被重组人Sp17阻断。7T磁共振仪对动物在体肿瘤成像结果显示,感兴趣区因磁性纳米探针靶向聚集而导致信号降低,并经组织切片普鲁士蓝染色证实。本研究结果表明,用anti-Sp17抗体和新的合成路线制备的纳米探针具有用作MR对比剂进行分子成像的潜能。     

聚合物囊泡在生物医学领域中的应用

聚合物囊泡是近年来新兴的一种自组装软性纳米材料。由于其优越的理化性质,聚合物囊泡已经受到了巨大的关注并且已经被利用在多个领域。文章综述了聚合物囊泡作为药物投递载体进行小分子化合物给药治疗肿瘤和反义核酸投递进行基因治疗;模拟细胞功能重建了ATP合成过程及模拟体内三酶偶联反应过程;作为近红外荧光探针在活体深层组织荧光成像技术等生物医学领域中的应用。     

我刊副主编张镇西团队翻译的中文版《纳米光子学》荣获第十届引进版优秀图书奖

日前,"第十届(2010年度)输出版、引进版优秀图书"评选结果揭晓。由我刊编副主编——西安交通大学生命学院的张镇西教授及其带领的研究团队翻译,西安交通大学出版社2010年8月出版的《纳米光子学》一书荣获第十届(2010年度)引进版科技类优秀图书奖。对该书的介绍见《激光生物学报》2010年Vol.19,No.4:551。英文原版由国际著名专业图书出版商John Wiley & Sons出版公司于2004年出版,作者帕拉斯·No·普拉萨德(ParasN.Prasad)博士为美国州立大学布法罗分校的激光、光子学和生物光子学研究所主任和Samuel P.Capen讲席讲授。Prasad博士具有几十年教授本科     

噬菌体phi29 DNA包装马达磷脂膜嵌合体在单分子检测及纳米医学领域的应用

生命系统包含了具有不同功能的纳米机器和高度有序的大分子结构。所有的双链线性DNA病毒使用由ATP驱动的纳米分子马达将其基因包装在蛋白质外壳内。噬菌体phi29 DNA包装马达的核心组成部分连接器已被成功嵌入到脂双层中,极为稳定且可用于离子和DNA转运的精确测量。它在包装DNA时具有单向通行的阀门机制,同时其关闭和打开可由人工控制。这对于详细研究分子马达的操作机制及未来医药应用中DNA的包装、测序、采样和投递都具有重要意义。     

硅藻纳米技术

硅藻是一类微小的单细胞藻类,具有由无定形氧化硅组成的坚硬细胞壁(硅壳).硅壳具有精致的形态和结构,且随硅藻种类和生长条件不同而千变万化.目前估算的硅藻种类超过200 000种,其独特的纳米结构对光子结构、化学生物传感器、新纳米材料和器件的开发具有启发意义.同时硅藻形态形成学和分子生物学的研究,可以推动硅质材料的仿生合成...