金纳米微粒辅助细胞激光热作用疗法研究

金纳米微粒对可见光的强吸收特性使得光能可以高效地转换为热能.由于金纳米微粒的尺度在几十纳米范围,并且很容易与其他生物体结合,因此可以在局部范围进行激光选择性加热,这非常适合作为分子或细胞的靶向.采用这种金纳米微粒辅助激光热作用方法,对牛肠碱性磷酸酯酶(alkaline phosphatase aP)的选择性破坏,细胞膜的通透性提高以及对细胞的选择性灭活进行了试验并得到了很好的结果.此外,还讨论了用这种方法进行基因转染以及选择性光热治疗一些疾病的可能性.     

金纳米棒-聚苯胺核壳纳米材料的光学相干层析成像能力研究

对比试剂的使用能够显著提升光学相干层析(OCT)的成像效果。聚苯胺(PANI)是一种有机导电聚合物,在近红外(NIR)区有着很强的光吸收。本文采用PANI对常见的OCT成像对比试剂--金纳米棒(GNRs)进行修饰,合成了PANI/GNRs核壳粒子,并对其OCT成像对比能力进行了研究。PANI/GNRs展现出良好的NIR光吸收特性;同时,PANI对GNRs的包裹也显著提升了金纳米结构的稳定性、降低了GNRs原有的毒性。选用离体猪肝组织作为检测样本,发现纳米材料使用能够显著提升OCT的成像效果。与未修饰的GNRs及PANI粒子相比,PANI/GNRs的OCT成像对比效果明显更好。因此,PANI包裹的GNRs核壳纳米材料有望成为一种低毒性且效果良好的OCT对比试剂用于生物组织成像。     

有限元法分析人体皮肤热效应的空间分布

研究了He—Ne激光辐照下人体皮肤组织传热过程温度场空间分布的动态规律。利用有限元法实现皮肤组织非稳态传热方程的模拟计算,获得了人体皮肤组织光致热效应的径向和轴向分布行为及时间变化关系。研究结果对于激光外科临床应用中激光参数的合理确定有一定的指导意义。     

纳米金壳介导的光热效应对骨肉瘤干细胞体外杀伤作用的研究

目的:探究纳米金壳介导的光热效应对骨肉瘤干细胞的杀伤作用。方法:采用无血清悬浮培养法富集骨肉瘤干细胞,通过实时荧光定量PCR检测所富集细胞CD133、SOX2、NANOG、OCT4 mRNA的相对表达量以进行鉴定。将纳米金壳与骨肉瘤干细胞共培养,应用波长808 nm的近红外激光器(1.5 W/cm~2)进行照射以激发光热效应,分别用CCK8法检测光热疗法对骨肉瘤干细胞的增殖抑制率,Annexin C-Fitc/PI双染法检测光热疗法对骨肉瘤干细胞凋亡的影响。结果:成功富集了高表达CD133、SOX2、NANOG、OCT4 mRNA的骨肉瘤干细胞;纳米金壳介导的光热效应显著抑制了骨肉瘤干细胞的增殖率,当纳米金壳浓度在0～250μg/mL范围内时,增殖抑制率与浓度呈正相关;细胞凋亡结果显示,纳米金壳结合近红外照射组细胞凋亡率显著高于对照组。结论:纳米金壳介导的光热效应对骨肉瘤干细胞增殖有明显抑制作用,主要诱导骨肉瘤干细胞发生中晚期凋亡。     

棒状金纳米颗粒探针的制备

利用晶种生长法制备金纳米棒,在其表面依次用聚丙烯酸(PAA)和聚乙烯亚胺(PEI)修饰,降低了CTAB的细胞毒性,同时也增强了金纳米棒在盐和细胞培养液中的稳定性。又利用静电吸附作用,成功的将DNA连接到了金纳米棒的表面,制备了DNA传感器,可用于生物研究。     

纳米级金微粒在DNA生物传感器研究中的应用

纳米金颗粒具有独特的物理、化学性质和良好的生物兼容性,已广泛应用于生命科学研究中的示踪技术.将该技术与DNA传感器相结合,可显著提高生物传感器的灵敏度,缩短检测时间和提高检测通量,已成为近年来的研究重点.     

纳米金提高光敏剂单态氧产率的研究

光动力疗法是效果很好的癌症微创治疗方法,主要依靠光敏性药物(也称为光敏剂)进行癌细胞杀伤。在光动力治疗中,光敏剂单态氧产率是影响光动力效果的关键因素。利用纳米金的光学特性来提高光敏剂的单态氧产率为研制新型光敏剂来改进光动力治疗方法提供了一种新的途径。利用绿光LED灯、红光LED灯、氙灯和635 nm连续激光四种光源对混合有光敏剂原卟啉Ⅸ和纳米金的溶液进行光照。用单态氧检测试剂测定了光照后的单态氧产率。     

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。     

纳米金探针在基因检测中的应用

传统的核酸分析中常采用放射性元素、荧光色素以及酶标记等基因探针,这些探针都存在着一些不足之处。近年来,纳米金探针作为一种新型的基因探针,己引起了广泛的关注。该探针具有优良的光谱特征和光化学稳定性,对核酸的非特异吸附性小,与核酸等生物大分子结合后不改变生物分子的活性。将纳米金探针用于基因检测,具有操作简便、快速、安全、实验成本低等优点。本文就纳米金探针的发展过程、纳米金探针的制备、检测原理及其在基因分析中的应用等几个方面作了系统而全面地概述,同时介绍了纳米金探针的最新研究进展,并对其发展前景作了简要评述。     

金纳米探针瑞利共振散射法测定溶菌酶

利用共振散射技术研究了金纳米微粒与溶菌酶的相互作用.金纳米微粒可以通过静电引力及疏水作用与溶菌酶结合,使金纳米微粒粒径变大,从而导致纳米金瑞利共振散射光谱显著增强,并且在一定范围内光散射强度的增加量与溶菌酶浓度成正比.考查了作用时间、溶液酸度、共存离子及有机溶剂等条件的影响.将纳米金作为测定溶菌酶的探针,在最佳反应条件下,对溶菌酶的检出限为0.08 μg/mL.将此方法用于蛋清中溶菌酶的测定,检测结果与文献报道方法一致,结果令人满意.     

基于纳米金的比色分析法在核酸检测中的应用

随着纳米技术的发展,运用纳米粒子检测核酸成为研究的热点.在众多检测方法中,基于纳米金的比色分析法操作较为简便,只需普通光学仪器甚至肉眼即可观察结果,从而表现出广阔的市场及临床应用前景.基于纳米金的比色分析法有多种,不同检测原理的方法在灵敏度和实用性上存在差异.根据纳米金是否经寡核苷酸探针修饰可将其分为基于功能化纳米金的比色分析法和基于未功能化纳米金的比色分析法,前者又分为利用纳米金颜色变化的聚集反应体系以及利用纳米金特殊氧化-还原能力的银染增强体系.     

Trichosporon montevideense WIN合成纳米金的催化特性

【目的】考察菌株Trichosporon montevideense WIN合成纳米金的催化特性及应用。【方法】利用活性WIN菌作用不同浓度HAu Cl_4(1、2和4 mmol/L)合成纳米金的特性,分别利用活性WIN菌和灭活WIN菌合成纳米金,分析合成纳米金的形貌、粒径及其催化特性。【结果】HAu Cl_4浓度为1 mmol/L时,菌株WIN合成了纳米金,HAu Cl_4浓度为2 mmol/L和4 mmol/L时,菌株WIN合成了纳米金及较大尺寸的金颗粒。通过紫外-可见光谱扫描、透射电子显微镜分析,发现活性和灭活WIN菌均能还原Au~(3+)合成纳米金,合成的纳米金均以球形为主,还有少量三角形、四边形及六边形。活性WIN菌合成的纳米金粒径范围为3 nm-252 nm,平均粒径为45.2 nm,而灭活WIN菌合成的纳米金为1 nm-271 nm,平均粒径为38.3 nm。活性和灭活WIN菌合成的纳米金对还原4-硝基苯酚的催化速率分别为2.76×10~(-3)s~(-1)和4.84×10~(-3)s~(-1)。【结论】菌株Trichosporon montevideense WIN的活性及灭活细胞均可以合成纳米金,且合成的纳米金具有良好的催化特性,在催化去除环境中难降解污染物中具有一定的应用前景。     

靶向金纳米棒对隐球菌活性影响的体外实验研究

目的：设计对隐球菌荚膜特异性标记的靶向金纳米棒,研究靶向金纳米棒的体外光热作用对隐球菌活性的影响。方法晶种生长法制备金纳米棒,偶联隐球菌荚膜抗体,检测表征,与隐球菌体外孵育,近红外激光照射,检测隐球菌活性变化。结果成功制备与荚膜抗体偶联的金纳米棒,体外近红外照射后,隐球菌活性较未偶联抗体的金纳米棒组显著降低。结论靶向性金纳米棒显著增强了近红外激光对隐球菌的光热效应,可用于治疗隐球菌感染的新尝试。     

自由基聚合反应修饰的金纳米粒子用于高灵敏度免疫传感器研究

目的:将原子转移自由基聚合物(ATRP)修饰金纳米粒子(GNps)引入传统的免疫传感器,提出一种新的免疫传感器策略。方法:用ATRP反应修饰GNps,增加活性位点,提高传感器的检查灵敏度。结果:该免疫传感器能够对0.5fg/mL促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)产生应答,线性标定范围为0.5~250fg/mL。结论:新研制的免疫传感器具有良好的选择性、重复性和稳定性。     

基于银染增强的纳米金探针定量检测microRNA

MicroRNA是一类存在于动植物体内的重要的、序列高度同源的基因表达转录后调节因子,近来对microRNA不同表达模式和调节作用的研究要求能够快速、灵敏、特异地检测痕量microRNA的方法．利用纳米金银染增强技术建立了一种简单快速的microRNA定量方法,以纳米金标记的寡核苷酸分子作为信号探针,以生物素标记寡核苷酸分子作为捕获探针,经链霉亲和素-生物素作用将靶序列捕获在固相载体酶标孔上,继而通过纳米金催化的银染增强放大效应产生高灵敏的识别信号,记录其吸光度值从而实现microRNA分子的定量．用该方法检测小鼠肝脏,脑组织中miR-122a和miR-128各自的含量及合成miR-122a,结果表明其在良好的线形范围(10 pmol/L～10 fmol/L)内最低检测限为10 fmol/L,能够特异地区别单核苷酸错配的靶microRNA．     

纳米金标记-逐步银染法快速检测金黄色葡萄球菌

将纳米金探针应用于目的核酸的检测,具有与PCR相当的灵敏度和特异性.本研究建立了一种可以在微孔板上快速检测金黄色葡萄球菌的纳米金标记-逐步银染法.该方法利用已包被链霉亲和素的微孔板,将PCR扩增的金黄色葡萄球菌nuc基因与生物素探针、纳米金探针形成的三明治杂交结构锚定其上,然后在低温下逐步银染显色,通过酶标仪检测放大的银染信号.这种纳米金标记-逐步银染法可以在显著降低非特异性背景信号的同时放大银染信号,检测金黄色葡萄球菌nuc基因的灵敏度为1 pmol/L,比常温一步银染法的灵敏度提高约102倍. 51例临床标本的检测结果与PCR法一致,与培养生化鉴定法的检测结果之间无显著性差异(P >0.05). 综上所述,本研究成功构建了金黄色葡萄球菌的纳米金标记-逐步银染法,在病原微生物的快速检测领域表现出广阔的发展潜力.     

纳米金标记核酸探针检测小反刍兽疫 病毒核酸的研究

试验旨在探讨利用纳米金标记寡核苷酸探针快速检测小反刍兽疫病毒核酸的方法。针对小反刍兽疫病毒N基因的高度保守区设计两条特异寡核苷酸探针,一条探针5’端修饰生物素,另一条探针3’端修饰巯基。巯基化的探针通过Au-S键连接到纳米金颗粒上。靶核酸两端分别与两条探针结合,形成"生物素化探针-靶核酸-纳米金探针"复合物,该复合物通过生物素-亲和素系统,固定在固相载体上,最后银染放大信号。通过肉眼观察法、光镜观察法、分光光度法分析银染灰度,从而间接测定靶核酸的量。初步检测PPRV核酸最低浓度达10fmol/L,所需时间约为1.5h。该方法灵敏度高、操作简单,为临床检测小反刍兽疫病毒核酸提供实验数据和技术支持。     

纳米金-聚乙烯亚胺基因载体的制备

目的:基因方法治疗癌症近年来取得了很大的突破,因此基因载体的构建显得尤为重要.其中纳米基因载体合成简单,成本低廉,并能够包裹、浓缩、保护核苷酸使其免受核酸酶降解,因此纳米材料广泛地应用于基因输送.我们拟开展聚乙烯亚胺-纳米金基因载体的制备及其表征.方法:采用层层包裹技术制备基因载体,首先通过柠檬酸钠还原法制备纳米金颗粒后,应用11-巯基十一烷酸对金颗粒进行修饰,使其表面带有羧基,然后进一步将带有氨基的低分子量聚乙烯亚胺与羧基进行连接.应用动态光散射(DLS),紫外可见光谱(UV)和透射电子显微镜(TEM)对构建的纳米基因载体进行表征.结果:成功制备了聚乙烯亚胺-纳米金基因载体,检测表明每一步制备出的产物纳米尺寸在20-30nm之间,液体均匀稳定,分散系数(PDI)在0.2以下,Zeta电位测定表明,每步的产物电荷变化与外层包裹的反应物有关.尽管金颗粒外层包裹聚乙烯亚胺,但是总体上纳米载体尺寸没有发生太大的变化,TEM检测表明每一步形成了均匀的、单分散的、球状的纳米颗粒.结论:我们通过层层包裹技术成功制备了聚乙烯亚胺-纳米金基因载体,在进一步开展的生物活性的检测中,希望通过纳米载体的携带作用,将基因转染进靶细胞,从而检测相关基因对靶细胞的沉默作用,提高基因药物的应用,为开发新型基因药物提供基础.     

纳米金在分子影像学中的应用进展

分子影像学的出现将传统的以解剖结构为成像基础的医学影像学带入到以图像阐释细胞／分子结构和功能以及病理改变的新时代。伴随着“后基因组”时代的到来以及“个体化医疗”的兴起,分子影像学对医学领域带来了里程碑式的革命并日益发挥重要作用。在分子影像领域,寻找最佳的分子影像探针／对比剂以及成像方法,以获取更多的细胞或者分子的功能及病理改变的信息日益成为热门的研究领域。纳米金籍其自身的优点在分子影像学的发展中展示出日益广阔的前景。本文就分子影像学的相关技术及纳米金在分子影像学中的应用进展作一简要综述。     

纳米金标记基因芯片技术的优化

为了建立稳定的纳米金标记基因芯片技术,对点样液,预杂交,纳米金浓度,银染时间等进行了优化,并研究了该芯片方法的灵敏度。结果表明,使用50%DMSO作为点样液效果最好,预杂交会导致杂交信号降低70%,银染时间控制在15 min时候显色清晰且背景较低。该检测方法的灵敏度可达到80 fmol/L,可望在芯片检测领域得到更多的应用。