硅化超顺磁氧化铁纳米颗粒标记人羊膜间充质细胞的效率及其对细胞增殖的影响

旨在探讨一种新型硅化超顺磁性氧化铁纳米颗粒标记人羊膜间充质细胞的最佳方法, 并检测其对细胞增殖的影响. 用不同浓度的Si-SPIO和多聚赖氨酸混合制备PLL-Si-SPIO复合物, 标记体外培养的hAMCs. 利用普鲁士蓝染色和透射电子显微镜等方法对Si-SPIO的标记情况进行分析鉴定. 分析Si-SPIO标记后1~4周铁颗粒在细胞内的维持与稳定. 应用MTS分析法探讨经Si-SPIO标记后hAMCs的增殖活性. Si-SPIO标记后的hAMCs移植到小鼠纹状体内1周, 鉴定Si-SPIO阳性细胞的存活与分布. 观察发现, hAMCs经Si-SPIO标记后细胞内可检测到大量铁颗粒, 铁颗粒能在细胞内维持4周以上. Si-SPIO标记具有浓度依赖性, 最适浓度为20 µg/mL; 较低浓度的Si-SPIO对细胞增殖活力没有显著影响. 移植到小鼠脑内1周后可见Si-SPIO阳性细胞. 结果可知, 浓度为20 µg/mL的Si-SPIO标记hAMCs可获得良好的标记效果, 并且不影响细胞的增殖活力.     

微生物介导的金纳米颗粒合成

金纳米颗粒凭借其独特的光学和电化学特性,广泛应用于信息存储、化学传感、医学成像、药物传输以及生物标记等领域。近年来,生物法合成金纳米颗粒因其环境友好、绿色低毒等特点引起研究者的广泛关注。研究表明,多种微生物包括细菌、放线菌、真菌和病毒等均具有合成金纳米颗粒的能力。本文综述了微生物介导合成金纳米颗粒的特性、机制及应用,并对未来发展趋势进行了展望。     

Al2O3纳米颗粒对梨形四膜虫细胞毒性机理研究

采用模式生物梨形四膜虫为研究对象,探讨了Al2O3纳米颗粒对生物细胞的毒性。分别研究了纳米Al2O3对梨形四膜虫生长繁殖、乙酰胆碱酯酶(True choline esterase,TChE)活性、琥珀酸脱氢酶(Succinatedehydrogenase,SDH)活性以及对热激蛋白70(HSP70)和多药耐药(MDR1)基因的表达活性的影响。结果表明:Al2O3纳米颗粒对梨形四膜虫的生长繁殖具有显著的抑制作用,并延长了传代时间,减少了繁殖代数;Al2O3纳米颗粒对梨形四膜虫TChE的活力表现为中低浓度(10 mg/L与100 mg/L)激活,高浓度(500 mg/L)抑制的趋势,而对SDH的活力具有抑制作用,浓度越高作用越明显,尤其在500 mg/L浓度下抑制作用极显著(p<0.01);Al2O3纳米颗粒对梨形四膜虫HSP70及MDR1基因表达均有显著作用,HSP70表现为低浓度抑制、高浓度诱导,而MDR1表现为低浓度诱导、高浓度抑制。可知,Al2O3纳米颗粒对梨形四膜虫是具有毒性的,但是其机制还需要更进一步的研究探索以及验证。     

基于超微小ZnFe_2O_4纳米颗粒的新型T_1造影剂的制备及应用研究

非Gd型T_1造影剂的开发是近年来MRI造影剂的重要研究方向。本工作通过高温热分解法制备了粒径为(3. 02±0. 62) nm的掺杂Zn的氧化铁纳米颗粒(ZnFe_2O_4),其r1弛豫度为2. 5 L/(mmol·s),r2/r1比值为2. 2。合成方法简便、经济,容易实现大量制备。以生物相容性的PO-PEG分子对颗粒进行修饰,使颗粒相转移至水溶液中,可保持长期稳定分散。最后,以ZnFe_2O_4为造影剂,对小鼠肿瘤部位进行MR成像,获得～11%的信号增强。本研究工作显示ZnFe_2O_4@PO-PEG具备作为高安全性非钆型T_1造影剂并应用于实际MR造影成像的良好潜力。     

生物分子的纳米粒子标记和检测技术

生物分子的标记和检测一直是生物分析领域的重要内容 .近年来 ,纳米材料与生物检测技术的结合 ,使得生物分子的检测有了重要的发展 ,这一交叉学科现已成为生物分析领域最具活力的研究方向 .对近期出现的新型纳米粒子标记物的性质、检测原理、特点和应用进行了评述 ,并分析了用该标记物进行分析的可能发展方向     

免标记光学纳米生物传感器的研究

利用发光稳定的多孔硅,当蛋白质溶液固定到多孔硅表面时,其发光强度和反射光谱的峰位会随着被测物质量浓度的变化而发生变化的特性。制备免标记光学纳米生物传感器来检测牛血清白蛋白（BSA）,把不同质量浓度的BSA溶液固定到多孔硅上测量反射光谱的峰位和荧光强度的变化。实验结果表明：反射光谱的峰位与牛血清白蛋白的浓度呈线性关系：y=1．4189x＋366．31,R^2=0．9898;荧光强度的降低量与BSA溶液的浓度呈线性关系,检测限为8×10^-9 mol／L。     

磁纳米颗粒标记脂肪干细胞向软骨分化及体外MRI示踪的实验研究

目的:探讨磁纳米颗粒(magnetic iron oxide particles,MIOP)体外标记脂肪间充质干细胞(ASCs)向软骨分化及MRI示踪的可行性。方法:从小鼠脂肪组织中分离培养、扩增脂肪间充质干细胞(ASCs),流式鉴定细胞表型后,分别采用不同浓度(25μg/mL,50μg/mL)的MIOP标记ASCs并向软骨细胞诱导分化。普鲁士蓝染色和透射电镜(TEM)鉴定细胞内磁纳米铁颗粒分布情况,应用3.0T MRI体外检测标记软骨细胞MRI信号。结果:从脂肪组织中可以分离获得大量高表达CD90、CD105、Sca-1的ASCs,不同浓度(25μg/mL,50μg/mL)的MIOP与ASCs共同孵育24小时后,普鲁士蓝染色发现ASCs随MIOP浓度的增加,蓝染程度逐渐加深且标记的ASCs可以向软骨细胞分化;TEM证实细胞内分布大量的黑色纳米铁颗粒。体外MRI T2序列证实随着MIOP浓度(25μg/mL,50μg/mL)的增加MRI信号值逐渐减低且具有统计学差异(P0.05)。结论:MIOP可以标记ASCs向软骨分化,体外应用MRI可以对其进行示踪。     

巯基化壳聚糖包裹人参纳米颗粒的制备

目的:制备巯基化壳聚糖包裹的且具有良好的荧光敏感性的人参纳米颗粒.方法:采用分子嫁接法和溶剂挥发法,合成巯基化壳聚糖.利用得到的巯基化壳聚糖包裹人参纳米颗粒,制备巯基化壳聚糖人参纳米颗粒.加入对巯基敏感的荧光试剂,利用荧光显微镜对其荧光活性进行检测.结果:巯基化壳聚搪包裹的人参纳米颗粒形状规则,具有核-壳结构,湿态下平均粒径约为300nm;同时在生理pH下具有很强的荧光活性.结论:巯基化壳聚糖包裹的人参纳米颗粒具有良好的缓释作用和荧光敏感性.     

核壳结构CdS-TiO_2纳米颗粒体外光催化灭活白血病HL60细胞实验研究

本文研究了核壳结构CdS-TiO_2纳米颗粒光对HL60细胞光催化灭活作用,并初步探讨了CdS量子点增强TiO_2光催化灭活效率的作用机理。实验利用超声法制备了核壳结构CdS-TiO_2纳米颗粒,使用CCK-8法检测了其对白血病HL60细胞的光催化灭活效果,并采用活性氧分析和荧光发光光谱等分析手段对CdS量子点增强TiO_2光催化灭活效率的作用机理进行了分析。细胞实验结果表明,在暗室条件下,随着CdS包裹的TiO_2外壳的增厚,细胞的暗室存活率从28.5%逐渐上升至80%;在可见光照下,细胞的存活率显著下降。CdS-TiO_2纳米颗粒对HL60细胞的光催化灭活率均超过60%,其中CdS-TiO_2样品0.6对HL60细胞的光催化灭活效率最高,达到95%。根据荧光光谱和活性氧含量分析的结果推测,这可能是由于核壳结构的CdS内核与TiO_2外壳之间产生了有效的电子转移,抑制了TiO_2的空穴电子的复合,增强了TiO_2外壳的光催化活性,最终增加了TiO_2对HL60细胞的PDT灭活效果。     

纳米磁性颗粒标记的免疫层析法定量检测人绒毛膜促性腺激素

目的:应用纳米磁性颗粒标记的免疫层析法研制用于早孕检测的快速定量层析试纸条。方法:应用EDC/NHS法标记纳米磁珠、Biodot喷膜仪喷点NC膜、双抗体加心法建立免疫层析试纸条、对磁信号进行检测并与ELISA实验做对比,并对结果进行评价。结果:建立了HCG纳米磁性免疫层析试纸条,检测到底线为1miu/ml的HCG抗原,检测灵敏度达到了同类产品ELISA分析法的标准;用此方法与商品化免疫胶体金试纸条对临床样本进行检测,检测符合率达99%,与ELISA法比较符合率达100%,且检测时间控制在5min以内。结论:该方法简单快速,灵敏度高,不仅可以应用于HCG的检测,同时为体内极微量抗原抗体的快速检测建立了新模式。     

表面改性的纳米Fe3O4颗粒用于抗血清快速分离纯化

采用硅烷化试剂Si(OC2H5)3C3H6NH2(APTES)对纳米Fe3O4颗粒表面进行氨基化改性后, 考察了不同浓度偶联剂戊二醛对于颗粒表面固定牛血清白蛋白(BSA)量的影响。此超顺磁性免疫铁颗粒(SPIO)加入兔抗BSA血清中特异性结合BSA抗体后, 用Gly-HCl缓冲液洗脱得到IgG。结果表明当戊二醛浓度大于10%时, 单位颗粒固定蛋白的量达到最大值约140 mg/mg, 10 min, 15 mg的SPIO即可将1 mL抗血清完全分离, 经过两次快速洗脱, 颗粒表面吸附的抗体即可得到纯化; 琼脂扩散实验表明分离后的抗体仍保持较高活性, SDS-PAGE电泳结果表明用此方法纯化后的兔抗BSA IgG纯度大于99%, 比传统的(NH4)2SO4法有了较大提高, 但纯化量并没有减少; SPIO在经过五次重复利用后仍能保持78%以上的分离效果。     

磁性纳米颗粒作为基因转染载体的研究

通过扫描电子显微镜和Zeta电位仪对磁性纳米颗粒的形貌、粒径、表面电位等进行了表征。利用凝胶电泳阻滞试验分析磁性纳米颗粒与DNA的结合情况,研究磁性纳米颗粒对DNA的保护效果,运用MTT和流式细胞术分析磁性纳米颗粒对细胞的毒性。以绿色荧光蛋白基因为报告基因进行293T细胞的转染,研究磁性纳米颗粒与质粒DNA不同比例条件下对293T细胞的转染效率,并与脂质体(Lipofectamine2000)介导的转染进行比较分析。结果表明,磁性纳米颗粒与DNA可以稳定结合,可以保护DNA免受酶的消化作用,当磁性纳米颗粒与DNA比为1 1时,转染效率最高,优于脂质体(Lipotamine2000)介导的转染,且对细胞的毒害作用小于Lipotamine2000。     

基于叶酸修饰的S-TiO2的PDT体外灭活HL60细胞实验研究

文章主要研究叶酸修饰硫掺杂二氧化钛(FA-S-TiO_2)纳米颗粒光催化灭活作用并初步探讨FA-S-TiO_2增强了TiO_2光催化灭活效率的作用机理。利用固相反应的方法制备了S-TiO_2,并利用表面修饰的方法制备了FA-S-TiO_2。通过紫外-可见光吸收光谱(UV-Vis),荧光光谱,傅里叶红外光谱(FTIR),透射电镜(TEM)等手段对样品进行了表征。利用Cell Counting Kit-8(CCK-8)法分别检测TiO_2、S-TiO_2、FA-S-TiO_2对HL60细胞的灭活效应,并采用活性氧检测等方法进行了分析研究。细胞实验结果表明,在暗室条件下,随着叶酸修饰S-TiO_2的比例增加,细胞的存活率随之减少;在光照条件下,细胞的存活率明显下降。其中FA-S-TiO_2样品1对HL60细胞的灭活效率最高,达到72%。其相应的活性氧含量也是最高。同时,通过荧光光谱推测FA-S-TiO_2提高HL60细胞对该纳米颗粒摄取效率,进而增强PDT灭活效果。     

纳米磁性颗粒标记的免疫层析法定量检测人乙型肝炎表面抗原

目的:应用纳米磁性颗粒标记的免疫层析法,研制可应用于乙肝表面抗原(HBsAg)快速定量检测的层析试纸条。方法:用1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亚胺(EDC)/N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)交联的方法标记纳米磁珠,喷膜仪喷点硝酸纤维膜;根据双抗体夹心法原理建立免疫层析试纸条,对HBsAg特异性抗体捕获的磁信号进行检测,并对磁信号检测结果进行统计学分析和评价。结果:建立了HBsAg纳米磁性免疫层析试纸条,最低限度检测为0.1 ng/mL的HBsAg抗原,检测灵敏度达到了同类产品ELISA分析法的标准,且检测时间控制在5 min内;经检测临床血清标本证实,该方法可根据磁信号定量检测乙肝患者血清中HBsAg的浓度。结论:HBsAg纳米磁性免疫层析方法具有简单快速、灵敏度高的特点,可应用于临床血清样本中HBsAg的检测;该方法为体内极微量抗原抗体的快速检测建立了新模式。     

磁性纳米颗粒固定化乙醇脱氢酶的研究

本研究采用3-丙氨基三乙氧基硅烷(APTES)和戊二醛修饰包裹有SiO2磁性Fe3O4纳米颗粒表面,将其作为固定化载体固定化乙醇脱氢酶,研究固定化条件对固定化效率的影响,并对固定化酶性质进行分析。研究发现,当Fe3O4@SiO2纳米颗粒修饰上氨基和醛基后依然具有良好的水分散性和胶体稳定性,适合作为固定化载体。通过单因素优化,发现当最适给酶量为11. 3U/100 mg,搅拌转速为150 r/min,固定化p H和固定化温度分别控制在6. 5和5℃～15℃,固定化时长为45 min时,具有较好的固定化效果,固定化率可达到60. 2%。在此条件下制备得到的固定化酶与游离酶相比,固定化酶具有良好的耐高温和耐碱性。所得固定化乙醇脱氢酶在连续使用8次后,固定化率仍保留在57%左右,表明该固定化酶具有较好的操作稳定性,可为连续生产NADH提供技术依据。     

绿色木霉菌合成金纳米颗粒的可能性及影响因素

【背景】金纳米颗粒(AuNPs)凭借其稳定性、抗氧化性能和生物相容性在许多领域有广泛应用。目前关于微生物合成金纳米颗粒的研究较少。【目的】对微生物合成金纳米颗粒的可能性以及影响因素进行探究,有利于揭示具体的合成机制,发现AuNPs的特性以及合成位置与菌丝和影响因素的关系。【方法】以绿色木霉菌(Trichoderma viride)菌株(GIM3.141)为菌种资源,通过目视检测法、紫外可见分光光度计、X射线衍射和透射电镜等手段分析合成AuNPs的特征。探讨细胞内生物合成金纳米颗粒(AuNPs)的可能性,研究生物量、初始金离子浓度、溶液pH等因素对细胞内合成AuNPs的影响。【结果】X射线衍射分析表明AuNPs以金纳米晶体形态存在。透射电镜分析表明AuNPs主要位于细胞壁膜间隙,一小部分附着在细胞壁上。紫外可见分光光度计分析表明,金纳米颗粒粒径随着生物量添加量和溶液pH的升高而变小,随着初始金离子浓度的升高而变大。【结论】非致病性真菌绿色木霉菌可以在细胞内合成AuNPs,其中包括伪球形、三角形、四边形和六边形等多种形状,粒径范围从几纳米到三百纳米,为大规模、低成本、无污染地生物合成纳米颗粒工艺提供了菌种资源。     

葡聚糖磁性纳米颗粒外加磁场对人树突状细胞基因转染效率的研究

目的研究葡聚糖磁性纳米颗粒（the dextran coated magnetic iron oxide nanoparticles,DMN）在外加钕一铁一硼稀土固定磁场的作用下对人树突状细胞转染效率以及安全性的影响。方法先通过磁力计对DMN进行分析;再将修饰有多聚赖氨酸（Poly-L—Lysine,PLL）的DMN携带绿色荧光蛋白pEGFP—Cl质粒报告基因,在钕-铁-硼稀土周定强磁场的作用下,体外转染人树突状细胞,用荧光显微镜直接观察和流式细胞仪检测来评价外加磁场对DMN作为人树突状细胞转染载体效率的影响;在转染后采用MTT比色法测定在磁场干预下的DMN对人树突状细胞增殖和功能的影响以了解其细胞毒性。结果DMN的核心直径〈30nm,具有明硅的超顺磁性,比饱和磁化强度也明显高于相同Fe3O4含量的普通磁块;DMN作为基因载体在外加磁场作用下,转染12h即可将报告基因转染至人树突状细胞内并成功表达,在荧光显微镜下可观察到绿色荧光细胞,24h转染率可达到最高（约为27％）,转染效率较未加磁场组提高了2～4倍。而且转染后的人树突状细胞增殖活性及功能未因DMN外加磁场及其作用时间的长短而受到影响。结论超顺磁性的DMN在外加磁场作用下可以明显、安全、有效地提高对人树突状细胞的转染效率。     

磁性Fe_3O_4/聚苯胺纳米纤维的制备及其固定漆酶研究

合成优良的漆酶固定化载体有利于其进一步应用。通过将磁性纳米颗粒包埋在苯胺的聚合物中形成磁性Fe_3O_4/聚苯胺纳米纤维,作为漆酶固定化载体。透射电镜和红外图谱分别显示了载体的形态结构特征。不同比例的Fe_3O_4与苯胺对载体结构没有明显影响,但会影响酶的负载量。合成载体最大酶负载量为210 mg/g,固定漆酶后的载体导电性能发生变化。固定化漆酶最适pH从4偏移到3.5,在酸性pH范围保持较高的酶活性,最适温度为60℃;在50℃下孵育240 min,能保持约50%的酶活性,于4℃下保存30 d能保持约60%的酶活性;重复使用8次后还能保留70%的酶活性;结果证实了磁性Fe_3O_4/聚苯胺纳米纤维成功合成,对酶有较高的负载量。随着Fe_3O_4的比例增加,载体对漆酶的负载量却减少;漆酶与载体间存在有一定电子交流。固定化漆酶的最适pH向酸性偏移可能和聚苯胺的导电性有关,合成载体显示出良好的热稳定性、储存稳定性和重复使用稳定性,表明磁性Fe_3O_4/聚苯胺纳米纤维是一种优良的酶固定化载体,可以实现酶的高效固定化。     

聚苹果酸- 聚乙二醇- 叶酸纳米共聚物的合成和生物活性的研究

目的:制备聚苹果酸-聚乙二醇-叶酸(PMLA-PEG-FA)纳米共聚物,为构建多功能靶向药物转运系统提供前期工作.方法:配体叶酸(FA)通过α-羟基-ω-醛基聚乙二醇(HO-PEG-CHO)以腙键连接在经过水合肼修饰的聚苹果酸的主链上.核磁共振光谱表征纳米共聚物的结构,动态透析法研究腙键响应不同pH值的断键特性,监测不同pH值共聚物中叶酸的稳定性.并采用SMCC-7721人体肝癌细胞测定该纳米共聚物的细胞毒性.结果:1、经核磁共振表征PMLA-PEG-FA共聚物合成完成.2、在pH5.5、pH6.5及pH7.4的PBS缓冲体系中,6h后配体叶酸累积释放率分别为88.1％,85.3％和41.6％.3、MTT实验证实PMLA-PEG-FA无毒性.结论:PMLA-PEG-FA有望成为智能靶向药物载体.     

g-C3N4@C-TiO2纳米颗粒增强可见光驱动的体外光动力灭活HL60细胞的试验研究

通过化学气相沉积法制备了g-C3N4@C-TiO2纳米颗粒,利用X射线衍射(XRD)、荧光光谱(FS)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、能谱(EDS)等对纳米颗粒进行表征.分别研究了暗室条件及光照条件下g-C3N4@C-TiO2纳米颗粒对HL60细胞的作用效果.采用CCK-8法探究了一系列...