肿瘤特异性蛋白B7-H4纳米抗体的筛选和鉴定

羊驼体内存在天然缺少轻链的重链抗体,克隆重链抗体可变区(VHH),即可构建单域抗体(single-domain antibodies,sdAbs),又称纳米抗体(nanobody,Nb)。利用非免疫羊驼噬菌体文库筛选肿瘤特异性蛋白B7-H4的纳米抗体,经过4轮淘选,ELASE鉴定阳性克隆噬菌体,测序获得其DNA序列后体外转录为mRNA,将修饰纯化后的mRNA转染到肿瘤细胞,利用细胞免疫荧光检测mRNA在肿瘤细胞内是否表达,Western印迹进一步验证其表达情况;通过CCK-8法鉴定其对肿瘤细胞的增殖抑制能力;划痕实验鉴定其对肿瘤细胞迁移能力的影响;Transwell法鉴定其对肿瘤细胞的侵袭能力的影响;裸鼠荷瘤模型瘤旁注射mRNA,鉴定其在体内实验对肿瘤组织的作用。结果显示,通过淘选获得1个高亲和性的噬菌体株菌H6;DNA测序并导出的氨基酸序列符合羊驼纳米抗体结构;将其mRNA导入肿瘤细胞,能有效表达出纳米抗体H6;转染H6-mRNA的肿瘤细胞(0.84±0.08)与未转染H6-mRNA的对照组(1.83±0.04)相比,其增殖能力明显受到抑制,P<0.01,其迁移和侵袭能力(78.60±5.36)明显低于空白对照组(197.80±21.04),效果优于B7-H4 mRNA的siRNA(95.40±16.56);在裸鼠乳腺癌模型中能有效抑制肿瘤生长,效果优于紫杉醇和B7-H4 mRNA的siRNA。这说明筛选所得抗B7-H4纳米抗体H6能特异结合B7-H4蛋白并封闭其功能,导致肿瘤细胞的增殖、迁移和侵袭受到抑制。该结果为利用B7-H4作为治疗癌症的靶点提供了实验基础。     

《科学一报告》：能延伸到纳米尺度的触觉极限

2013年9月的Scientific Reports上发表的一项研究显示，人类手指能够区分有小至13纳米凸起图案的表面和没有图案的表面。这一发现表明，人类的触觉极限也许能延伸到纳米尺度。     

纳米雕塑范例

T4抗菌素该作品是一个人造的纳米T4抗菌素立体塑像。T4抗菌素是一种具有水蛇腰、六条腿,貌似乌贼的生物体内的病毒。该作品雕刻使用的是一种被称作"聚焦离子束"的技术。T4抗菌素雕塑本身材料为金刚石,基底为晶体硅。抗菌素雕塑的尺寸为真实抗菌素的十倍左右,即高度数百纳米。该作品的形态逼真传神,曾荣获49届国际电子束/离子束/光束技术与纳米加工微观大赛一等奖。     

不同含湿率及加载条件对人皮质骨纳米压痕测试的影响

目的:探讨不同含湿率及加载条件对人皮质骨纳米压痕测试的影响。方法:采用美国Hysitron纳米压痕仪,设定不同加载模式(高峰载荷分别为300、400、500 nm;加载速度分别为6、8、10 nm/s)对不同含湿率(20‰、30‰、40‰、50‰、60‰)人皮质骨进行弹性模量及硬度测量。结果:在同一加载模式下,不同含湿率标本的测试值随着含湿率增高,弹性模量及硬度值均显著降低(P0.01);三种不同加载模式对含湿率为20‰标本测试值无明显变化;对含湿率60‰标本测试值有显著性影响(P0.02)。结论:纳米压痕仪测试骨微观力学特性时,测试值不仅受标本本身含湿率的影响,当测试条件改变,对湿润标本测试结果也完全不同。当使用纳米压痕技术时,通常采用脱水包埋处理的标本测试出的机械性能,对我们在微观层面认识人体骨在湿润的生理环境下的机械性能是不够全面的。     

纳米创可贴

日本早稻田大学、防卫医科大学等机构的科研人员用螃蟹壳和昆布（一种海带科藻类植物）中的成分，制成厚度只及保鲜膜厚度千分之一的“纳米创可贴”。实验显示，这种极薄的“创可贴”能有效促进实验犬肺部伤口愈合。     

诺如病毒GII.6 P粒子原核表达与纯化

原核表达的诺如病毒(Noroviruses,NoV)衣壳蛋白亚基P粒子与No V有相同的抗原类型,可以代替NoV在体外进行结合,这对于研究该病毒与宿主和环境载体结合的相关机理有重大意义。本研究成功构建GII.6 P粒子基因表达载体,并对原核表达体系中诱导剂浓度、诱导温度及诱导时间进行优化。结果表明表达载体在22℃、2×10~(-4)mol/L IPTG诱导22 h后表达量最高。随后,在亲和层析的基础上结合阴离子交换以及凝胶过滤层析对表达产物进行纯化,最终获得高纯度GII.6 P粒子。     

综述与专论: 纳米酶的抗菌机理与应用

细菌耐药性和抗生素滥用是一个世界性难题,需要开发新型抗菌剂,既能够高效杀菌,又能避免耐药性问题并具有较好的生物和环境相容性．纳米酶具有调控ROS自由基的能力,可以高效杀死多种革兰氏阳性和阴性致病菌以及顽固性生物膜;同时纳米酶具有较好的稳定性、生物相容性、可回收再利用等优点,在促进伤口愈合、龋齿防治和环境防污方面具有重要的应用前景．     

纳米炭黑颗粒复合寒冷暴露对小鼠肺部氧化应激反应的影响

目的：研究纳米炭黑颗粒复合寒冷暴露对小鼠肺部组织结构及其氧化应激反应的影响。方法：将72只健康雄性C57BL/6小鼠随机分为6组：对照（Ctrl）组、单纯冷暴露（C）组、低剂量染毒（L）组、低剂量染毒复合冷暴露（LC）组、高剂量染毒（H）组、高剂量染毒复合冷暴露（HC）组。采用吸入式气管滴注染毒方式,一次性滴注纳米炭墨颗粒染毒液40 μl,浓度分别为0.45 mg/ml （L）和4.05 mg/ml （H）。冷暴露方式为4℃暴露,4 h/d,连续20 d。暴露结束24 h后称重、取样,进行相关指标测定。采用试剂盒法测定小鼠肺组织匀浆中超氧化物歧化酶（SOD）活力、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活力和丙二醛（MDA）含量;肺组织块HE染色,观察肺组织病理组织结构改变。结果：所有冷暴露处理组小鼠的体重均显著低于所有非冷暴露组（P<0.05）,对照组及单纯染毒组小鼠体重均在实验开始14 d后明显升高（P<0.05）,单纯冷暴露组与纳米炭黑颗粒染毒复合冷暴露组小鼠体重均在14 d后趋于稳定。HE检测结果表明,单纯纳米炭黑颗粒染毒组及染毒复合冷暴露组小鼠肺泡腔内均有黑色颗粒沉积,高剂量染毒复合冷暴露组可见肺泡结构破环,排列凌乱,有大量炎细胞浸润。与对照组相比,其余各组SOD活力均显著降低（P<0.05）;高剂量染毒组及高剂量染毒复合冷暴露组GSH-Px活力明显低于对照组（P<0.01）;与对照组相比,高剂量染毒组、低剂量染毒与高剂量染毒复合冷暴露组MDA含量显著升高（P<0.01）。两因素方差分析提示,随着染毒剂量的增加,SOD活力及GSH-Px活力显著降低（P<0.05）;随着温度的降低,肺组织MDA含量显著升高（P<0.05）,4℃间歇性冷暴露与纳米颗粒物暴露对肺组织SOD、GSH-Px活力及MDA含量的影响均无交互作用。结论：纳米炭黑颗粒复合寒冷暴露可导致小鼠肺部炎症反应加重,氧化应激水平升高。     

醌类光敏剂HA, HB与纳米半导体CdS间的光生电子传递——HA-CdS, HB-CdS复合体光敏还原动力学的EPR研究

根据非均相体系电子传递动力μ =E_s*/s+-E_CB(μ＜0)的原理,构建出相匹配的HA-CdS和HB-CdS复合体(以下简称Hys-CdS,Hys代表HA,HB).在该体系中,¹Hys*向CdS导带传递电子是热力学允许的.通过荧光淬灭实验,测出它们之间的表观结合常数(K_app )分别为940 (mol/L)^-1(HA-CdS),934(mol/L)^-1(HB-CdS),表明Hys与CdS间存在较强烈的吸附效应.荧光寿命测定得¹Hys*向CdS导带传递电子的速率常数K_et分别为5.16×10⁹s^-1(HA-CdS), 5.10×10⁹s^-1(HB-CdS).以一种稳定的氮氧自由基TEMPO(2,2,6,6-tetramethyl-1-piperdinyloxy)作为电子受体,当它接受一个电子和一个质子,其EPR(electron paramagnetic resonance)信号便会消失,据此,应用消自旋的EPR技术,定量研究了苝醌类光敏剂Hys与纳米半导体CdS间光生电子传递动力学,确定了受Hys光敏化作用的CdS纳米半导体表面光还原速率方程和反应动力学速率常数,结果发现,本体系中TEMPO接受电子的反应级数均为0,而不同于均相体系中的反应级数,特别是在相同可见光照射条件下,通过比较单独的CdS与Hys–CdS复合体的光还原速率常数还发现,后者的光还原效率比前者均大,约为350倍,表明Hys对CdS纳米半导体具有显著的光敏化作用.这提示在太阳能应用中,Hys是一种很有效的光敏化剂.     

大豆蛋白-磷脂交互作用与乳液特性构效关系研究进展

基于大豆蛋白-磷脂交互作用机理,阐述了物化修饰及外界环境对大豆蛋白-磷脂交互作用的影响,介绍了大豆蛋白-磷脂交互作用对乳液构建及性质的影响机制,并对大豆蛋白-磷脂复合纳米乳液制备进行了展望。