發(fā)布時(shí)間：2018-06-22 21:55

  本文選題：分子探針 + 納米金��； 參考：《南京農(nóng)業(yè)大學(xué)》2015年博士論文

【摘要】：本論文基于納米材料在高靈敏度檢測(cè)與藥物遞送方面應(yīng)用,首先將納米金與分子信標(biāo)結(jié)合,設(shè)計(jì)一種可以快速、靈敏、特異性檢測(cè)尿道病原菌的納米金DNA探針;接著將納米材料介孔二氧化硅與連接腫瘤細(xì)胞靶向肽的抗菌肽RGD-hylina 1結(jié)合,實(shí)現(xiàn)pH依賴的抗菌肽釋放,從而達(dá)到減毒增效的目的。研究包括以下三個(gè)方面的內(nèi)容:1納米金DNA探針快速靈敏檢測(cè)大腸桿菌研究本文基于納米材料設(shè)計(jì)了一種納米金分子探針用于提高尿道病原菌檢測(cè)的效率和靈敏度。本研究為達(dá)到快速靈敏檢測(cè)尿道病原菌的目的,根據(jù)細(xì)菌保守通用16S rRNA設(shè)計(jì)DNA分子探針。檢測(cè)原理為當(dāng)無(wú)目標(biāo)序列存在的情況下該探針通過(guò)尾部互補(bǔ)序列形成頸環(huán)結(jié)構(gòu),處于尾部的熒光分子FAM被臨近淬滅基團(tuán)BHQ1所淬滅;當(dāng)目標(biāo)序列出現(xiàn)后,頸環(huán)結(jié)構(gòu)被打開,FAM遠(yuǎn)離淬滅基團(tuán),產(chǎn)生熒光,根據(jù)熒光強(qiáng)度判斷目標(biāo)序列濃度。本研究首先制備納米金,通過(guò)紫外分光光度計(jì)與TEM對(duì)納米金進(jìn)行表征;然后將DNA探針富集到13 nm納米金表面,通過(guò)DLS檢測(cè)連接情況;接著對(duì)比DNA探針與納米金DNA探針檢測(cè)大腸桿菌靈敏度;同時(shí)設(shè)計(jì)目標(biāo)序列、4個(gè)錯(cuò)配堿基序列、完全不相關(guān)序列及不相關(guān)3008 bp DNA質(zhì)粒檢測(cè)DNA探針與納米金DNA探針特異性;病人尿液樣本檢測(cè)DNA探針與納米金DNA探針對(duì)尿路感染病原菌靈敏性;最后研究納米金DNA探針在血清環(huán)境中對(duì)大腸桿菌檢測(cè)能力,分析納米金DNA探針抗干擾性。結(jié)果顯示:本研究制備的納米金具有較均一的粒徑,并且DNA探針與納米金成功連接;通用對(duì)熒光強(qiáng)度的檢測(cè),證明該納米金DNA探針可以在1h內(nèi)檢測(cè)102 cfu/ml E.coli,靈敏度是單獨(dú)使用DNA探針的103倍;同時(shí)DNA探針與納米金DNA探針均具有較強(qiáng)特異性和抗干擾性(P0.04)。結(jié)果表明:本研究首次以DNA納米探針進(jìn)行快速、靈敏度高且特異性強(qiáng)的大腸桿菌檢測(cè),解決傳統(tǒng)檢測(cè)方法步驟繁瑣,費(fèi)用高,時(shí)間長(zhǎng)的缺點(diǎn);并且該檢測(cè)方法具有易制備、低成本的特點(diǎn),通過(guò)改變DNA探針序列還可以應(yīng)用到動(dòng)物細(xì)菌、病毒、家畜早孕及食品安全等高靈敏檢測(cè)中。2基于納米材料介孔二氧化硅(HMS-COOH)的載藥系統(tǒng)中靶向抗菌肽序列的研究針對(duì)目前腫瘤藥物治療存在毒副作用大的問(wèn)題,本研究基于納米材料介孔二氧化硅設(shè)計(jì)通過(guò)PH值依賴藥物釋放的載藥系統(tǒng);首先為尋找新型抗腫瘤及適合介孔二氧化硅運(yùn)載的藥物,本研究選擇來(lái)源于南美樹蛙皮膚中抗菌肽hylin a1,并以抗腫瘤性研究較為成熟的抗菌肽蜂毒素(melittin)做為參照,連接不同特異性的腫瘤細(xì)胞靶向肽SP94與RGD,比較連接前與連接后多肽之間的抗腫瘤性和溶血性差異,從中選擇適合作為介孔二氧化硅運(yùn)載的靶向抗菌肽;同時(shí)研究靶向多肽結(jié)構(gòu)及長(zhǎng)度對(duì)抗菌肽生物活性影響。結(jié)果顯示:比較melittin、SP94-melittin、RGD-melittin促腫瘤細(xì)胞凋亡性,我們得到RGD-melittin促腫瘤細(xì)胞凋亡性作用最強(qiáng),其次為melittin,最低為SP94-melittin;比較三者溶血性結(jié)果得到連接有RGD的melittin在0.2、1、2μM處與melittin、SP94-melittin相比降低了自身溶血性,具有極顯著差異(P0.01)或顯著差異(P0.05),連接有SP94的melittin溶血性與melittin相比差異不顯著(P0.05)。據(jù)此我們推測(cè)靶向肽的長(zhǎng)度、空間結(jié)構(gòu)、特異性會(huì)影響多肽活性及功能,因此我們?cè)谠O(shè)計(jì)多功能雜合肽要考慮各肽長(zhǎng)度、空間結(jié)構(gòu)、生物活性之間的相互影響。通過(guò)上面結(jié)果我們選擇對(duì)抗菌肽活性影響較小的RGD與hylin a1進(jìn)行連接,發(fā)現(xiàn)hylin a1與RGD-hylin a1促腫瘤細(xì)胞凋亡性相比無(wú)顯著差異(P0.05);溶血性研究表明hylin a1與RGD-hylin a1僅在7μM具有顯著差異(P0.05,38.7%vs 19.7%),其他濃度差異均不顯著(P0.05)。結(jié)果表明:我們所設(shè)計(jì)的RGD-hylin a1抗菌肽適合做為介孔二氧化硅運(yùn)載的藥物。3納米材料介孔二氧化硅(HMS-COOH)結(jié)合靶向抗菌肽RGD-hylin a1促腫瘤細(xì)胞凋亡研究基于納米材料可以靶向聚集于腫瘤組織處特點(diǎn),同時(shí)根據(jù)上文對(duì)幾種抗菌肽研究選擇RGD-hylin a1作為運(yùn)載藥物,通過(guò)靜電作用負(fù)載于介孔二氧化硅(HMS-COOH)上形成RGD-hylin a1-HMS載藥遞送系統(tǒng)。結(jié)果顯示:本研究選擇的HMS-COOH具有促腫瘤細(xì)胞凋亡性,隨著HMS-COOH濃度增加細(xì)胞凋亡率逐漸提高,但HMS-COOH不具有溶血性。RGD-hylin a1-HMS在pH=7的環(huán)境低濃度6、12.5ug/ml促腫瘤細(xì)胞凋亡率低于pH=5.5的環(huán)境,差異極顯著(P0.01),因而所形成的載藥系統(tǒng)具有pH依賴的藥物釋放特點(diǎn)。溶血性研究表明RGD-hylin a1-HMS與RGD-hylin a1相比溶血性顯著降低(P0.05)。綜上結(jié)果表明:RGD-hylin a1負(fù)載于介孔二氧化硅(HMS-COOH)上形成的載藥系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了pH依賴的藥物釋放,達(dá)到降低對(duì)正常細(xì)胞的傷害性和RGD-hylin a1自身溶血性的效果。
[Abstract]:This paper is based on the application of nano - gold - DNA probe in high - sensitivity detection and drug delivery , firstly , combines nano - gold with molecular beacon to design a nano - gold DNA probe which can quickly , sensitively and specifically detect the pathogenic bacteria of urethra . In this study , the effect of RGD - hylin a1 on anti - tumor cell apoptosis was compared with that of melittin and SP94 - melittin .
【學(xué)位授予單位】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S852.61;TB383.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2054347