【摘 要】
：
纳米颗粒具有多种性质,可作为载体实现多种生物功能。线粒体在生物学角度被认为是细胞应激和细胞内凋亡信号的放大器。当细胞受伤时,线粒体自身应激反应会影响膜刚性。纳米颗粒会影响膜的许多特性,而Langmuir-Blodgett薄膜技术（LB膜技术）可以表征一系列膜理化性质的变化。本研究通过不同方法制备、修饰并表征了小粒径分散性和稳定性良好的Fe3O4纳米颗粒,以LB膜技术将Fe3O4纳米颗粒与单组分薄膜
论文部分内容阅读
纳米颗粒具有多种性质,可作为载体实现多种生物功能。线粒体在生物学角度被认为是细胞应激和细胞内凋亡信号的放大器。当细胞受伤时,线粒体自身应激反应会影响膜刚性。纳米颗粒会影响膜的许多特性,而Langmuir-Blodgett薄膜技术（LB膜技术）可以表征一系列膜理化性质的变化。本研究通过不同方法制备、修饰并表征了小粒径分散性和稳定性良好的Fe3O4纳米颗粒,以LB膜技术将Fe3O4纳米颗粒与单组分薄膜、二元组分混合膜、三元组分混合膜和线粒体内脂膜模型结合,进行理论计算和分析,探究Fe3O4纳米颗粒与线粒体内膜模型的互作方式和互作机理。具体的实验内容和结果如下:（1）Fe3O4纳米颗粒与1-棕榈酰基-2-油酰基-SN-甘油-3-磷酸乙醇胺（POPE）/1-棕榈酰基-2-油酰-SN-甘油-3-磷脂酰胆碱（POPC）/心磷脂（BHCL）脂单层膜相互作用的研究亲水Fe3O4纳米颗粒与POPE和POPC单层膜分子间存在静电作用,在亚相中结合在了极性头部;与BHCL单层膜分子间存在静电排斥;疏水Fe3O4纳米颗粒与POPE和POPC单层膜分子间存在静电作用和疏水作用,在界面上结合在了极性头部;与BHCL单层膜分子间主要存在疏水作用,结合在了疏水尾链上,二者之间的疏水作用和范德华力大于静电排斥作用。（2）Fe3O4纳米颗粒与混合POPE/POPC单层膜相互作用的研究Fe3O4纳米颗粒在与混合POPE/POPC单层膜相互作用力为静电作用。Fe3O4纳米颗粒分子随着时间的推移不断地吸附到单层膜上,且Fe3O4纳米颗粒浓度越大,吸附作用越显著。与亲水Fe3O4纳米颗粒相比,疏水Fe3O4纳米颗粒对混合POPE/POPC单层膜的吸附作用更强,这是因为静电吸附的加持使得疏水Fe3O4纳米颗粒对混合POPE/POPC单层膜的吸附作用更强。（3）Fe3O4纳米颗粒与混合POPE/POPC/胆固醇（Cholesterol,Chol）单层膜相互作用的研究Fe3O4纳米颗粒通过静电作用和范德华力与脂质单分子膜结合。在Chol存在下,崩溃压比起混合POPE/POPC单层膜提高说明Chol增加了混合膜的稳定性。疏水Fe3O4纳米颗粒带电性比亲水的更强,可与混合POPE/POPC/Chol单层膜分子间产生静电作用和范德华作用力。疏水Fe3O4纳米颗粒比亲水Fe3O4纳米颗粒所携带的电荷更多,静电吸附的加持使得疏水Fe3O4纳米颗粒对混合POPE/POPC/Chol单层膜的吸附作用更强。过量平均分子面积和过量吉布斯自由能的值为负,表明分子之间的相互作用是吸引相互作用,存在吸引力。（4）Fe3O4纳米颗粒与线粒体内脂膜模型相互作用的研究Fe3O4纳米颗粒可与IMM单层膜分子间产生静电作用和范德华作用力。疏水Fe3O4纳米颗粒比亲水Fe3O4纳米颗粒所携带的电荷更多,静电吸附的加持使得疏水Fe3O4纳米颗粒的吸附作用更强。过量平均分子面积和过量吉布斯自由能的值为正,表明IMM的四种分子之间的相互作用是排斥相互作用。疏水Fe3O4纳米颗粒的加入增强了 IMM单层膜的排斥作用,且随着浓度的增加其相互排斥作用也越强,程度大于亲水Fe3O4纳米颗粒,因为负电性更强的疏水Fe304纳米颗粒与带负电的BHCL和Chol脂质分子之间的相互作用可以进一步加强了其相互排斥。通过以上研究,利用LB膜技术将Fe3O4纳米颗粒与线粒体内脂膜模型结合,可对Fe3O4与线粒体内脂膜模型的互作从一元、二元、三元的整个过程有较为全面的研究。以实验数据为基础,通过理论计算和分析,推测Fe3O4纳米颗粒与线粒体膜模型的相互作用方式和可能的机制,为细胞膜系统和线粒体应激、线粒体疾病等的相关研究提供一定的理论支撑。
其他文献
菘蓝（Isatis indigotica Fort.）是一种传统药用植物,属于十字花科（Cruciferae）菘蓝属（Isatis）。菘蓝的根称为板蓝根（Isatidis Radix）,菘蓝的叶称为大青叶（Isatidis Folium）,有清热解毒和凉血利咽的功效。芥子油苷（Glucosinolate）是一类重要的次生代谢产物,主要存在于十字花科植物中;芥子油苷及其降解产物具有多种生物学活性,在
在种群动力生物学中,前人进行了很多深入的研究,反应扩散方程是常用的工具.研究种群之间的关系可以帮助我们提出针对性的方案,调控种群之间的关系,进行生物防治,维持生态平衡等.物种之间的关系有捕食,竞争,互惠三种,本文研究了两类捕食-食饵模型,只考虑捕食者与食饵之间的关系,不考虑其他因素的影响,研究了一些相关性质.主要工作如下:第1章介绍了生物种群学的研究背景,以及学者们的一些相关的研究成果.第2章研究
自2000年西部大开发战略实施以来,陕西省的交通与经济面貌发生了巨大的变化。交通运输业作为国民经济基础产业,对经济发展起着引导、支撑和保障作用,同时经济的迅速发展又会为交通基础设施建设提供充足的资金保障和推动力。区域交通运输业的发展水平必须与经济发展水平相适应,两者相互影响,相辅相成,忽视其中任何一方都不利于社会发展。定量化研究两者发展变化时空特征及相互影响机制成为亟待解决的问题,对于辨别陕西交通
现如今,人口的老龄化问题日益发展成为社会关注的热点之一。我党曾在十八大中提出了“积极应对人口老龄化,大力发展老龄化服务事业和产业”。但是,由于我国老龄化发展进程较快,如何全面高质量的发展养老事业,不论从理论研究还是制度安排都跟不上实际的需要。而西安作为陕西省的省会城市,人口基数大,随着早年“独生儿女”政策的实施,如何安置老人、让老人有个幸福的晚年成为了社会广泛关注的问题。尽管自西安的城市养老政策推
芥子油苷是一种含氮含硫的糖苷类天然化合物,种类丰富,不仅是十字花科蔬菜中风味物质的主要来源,还具有抗病虫害和抗癌等生物活性。芜菁（Brassica rapavar.rapa）是一种在高寒地区种植广泛的药、食、饲三用农作物,块根中含有丰富的多糖、黄酮、芥子油苷等营养物质,其中芥子油苷含量与种类均优于其余芸薹属蔬菜和拟南芥,是研究芥子油苷的优质材料。本研究对芜菁吲哚族芥子油苷生物合成的关键基因进行了筛
近十几年,过渡金属催化C-H键直接官能化策略已发展为合成复杂有机分子的有效途径。而具有独特结构和配位性质的三价铑络合物的反应活性、稳定性和选择性都很高,相比其它过渡金属,其在催化C-H键活化合成杂环的研究中具有独特优势。同时在三价铑催化体系中,重氮试剂可作为高活性的卡宾前体,与芳烃底物偶联得到简单烷基化或串联环化的产物。另一方面,由于C-F键的键能极强,C-F键的官能化反应已成为有机化学领域极富挑
木质素（Lignin）是植物细胞壁的主要组分之一,其作为植物细胞内的一种物理抗菌物质,经过积累后会形成一层物理屏障以加强对细胞的保护。已有研究表明,木质素能够增强植物对病原菌的抗性,有效防止病原菌的侵染。Herbaspirillum huttitense 5-28（草螺菌H.5-28）是本实验室分离鉴定出来的一种Herbaspirillum属菌株。基于本实验室前期研究,发现草螺菌H.5-28能够通
包膜微泡作为常用的临床诊断药剂和新型的药物载体不仅具有较好的稳定性和声学性能,而且能起到靶向释放和提高疗效的作用,具有广泛的研究与应用价值。磁性微泡是集靶向、示踪和可控释放于一体的药物传输载体,是近年来发展的一种新型功能性微泡试剂。磁性微泡在增强双模造影及提高微创药物递送治疗方面都有巨大应用潜力,因此对其性能的研究具有重要的实际意义,但由于缺乏对动力学行为的深入了解而使其应用受限。首先,本文从一般
随着超声技术在医学诊疗、军事海洋、无损检测、石油测井等领域的发展,各类应用对声场的精准控制需求也越来越高。作为实现电声能量转换的核心器件,超声换能器的性能是决定整体设备水平的关键。针对提高超声换能器的性能水平,本文讨论了匹配层对聚焦超声换能器性能的影响,设计了球冠状聚焦换能器匹配层的制作方法;研究了背衬层材料对超声换能器性能的影响,提出用空气作为水声换能器的背衬层材料,有效提高了换能器的辐射效率;
随着信息时代的不断发展,电子逻辑器件的尺寸减小并逐渐接近极限,人们对电子器件各方面的研究不断深入,开始寻求自旋电子器件来突破其极限来实现高密度磁存储功能。碳纳米管具有独特的物理和化学结构,优良的机械性能和电学性能,吸附磁性元素的碳纳米管的材料也因特殊的电子和磁性能,在纳米器件和自旋电子学中具有潜在的应用前景,从而引起了学者们的广泛关注。本文选择扶手椅型单壁碳纳米管为基底,采用第一性原理计算方法对管