【摘 要】
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目前癌症的发病率在逐年提高,如何实现对癌症标志物的早期检测成为人们广泛关注的一个重要话题。与此同时,纳米材料的快速发展及其在生物医学等领域发挥的重要作用启示人们,可将纳米材料合理应用于疾病标志物的检测和成像分析,从而提高人们的健康水平。合成低毒性、高生物相容性的纳米材料,并通过实验设计进行自组装,可以高效率地实现对早期癌症标志物的快速检测,大大提高癌症的早期诊断和治疗效果。基于此,本文主要从以下几
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目前癌症的发病率在逐年提高,如何实现对癌症标志物的早期检测成为人们广泛关注的一个重要话题。与此同时,纳米材料的快速发展及其在生物医学等领域发挥的重要作用启示人们,可将纳米材料合理应用于疾病标志物的检测和成像分析,从而提高人们的健康水平。合成低毒性、高生物相容性的纳米材料,并通过实验设计进行自组装,可以高效率地实现对早期癌症标志物的快速检测,大大提高癌症的早期诊断和治疗效果。基于此,本文主要从以下几个方面进行研究:1、制备了一种发射波长在红色区域的碳量子点(CDs),该纳米材料具有低毒性、高生物相容性等特点。与之前的报道相比,由于该CDs发射波长更接近于近红外区域(NIR),因此具有较高的组织穿透性,更适合进行体内成像研究。值得一提的是,工作中的CDs以常见的菠菜为碳源通过水热法进行合成,原料无毒且易获得,不受季节、环境等外界因素的干扰,十分便宜。最后得到的CDs通过萃取法、透析法进行提纯除杂,后经冷冻干燥,最终获得高纯度、粒径均匀的纳米材料CDs,便于进行生化分析的后期应用。2、设计构建了一种mi RNA-21循环放大检测系统,该系统涉及到两种多功能纳米材料,具有更深组织穿透力的红色发射CDs以及具有良好生物相容性及能够显著猝灭量子点荧光的聚多巴胺纳米球(PDANSs)。通过纳米材料与DNA的自组装,在激发光源410 nm及542 nm的照射下,产生650 nm和585 nm的荧光发射信号,通过荧光信号的关-开,可以实现对靶标mi RNA-21循环放大的双荧光检测与细胞成像,大大提高检测的灵敏度与准确性。3、合成了一种金属有机骨架多功能纳米材料(MOFs),与传统的MOFs相比,这种MOFs具有尺寸小、毒性低的优良特性。将MOFs与DNA、多肽进行自组装形成多功能纳米探针,通过荧光素(FAM)与花菁染料(Cy3)的荧光共振能量转移(FRET),构建一种比率型荧光探针,实现了癌症标志物mi RNA-155的准确检测。同时连接多肽结构的纳米探针具有抗污染特性,可以减少其它物质的干扰,大大提高检测效率。
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