叶酸偶联磁性白蛋白纳米球的体内外靶向性评价

该文从体内外水平,探讨叶酸偶联磁性白蛋白纳米球对人鼻咽癌细胞KB的靶向效应. 体外实验中,将叶酸靶向、非叶酸靶向和叶酸抑制组与人鼻咽癌细胞KB共孵育24 h后,通过普鲁士蓝染色、7.0 Tesla Micro-MR仪检测叶酸受体介导的靶向效应;体内试验中,首先建立裸鼠荷人鼻咽癌细胞KB皮下移植瘤动物模型,再通过MRI检测及病理组织学检查,评价叶酸偶联磁性白蛋白纳米球的靶向性. 体外MRI成像显示叶酸靶向组与人鼻咽癌细胞KB共孵育后T₂WI信号强度降低,普鲁士蓝染色则显示靶向组细胞内存在大量铁颗粒;在体MRI成像结果显示,注射材料后不同时间点叶酸靶向组的T₂WI、T*₂-WI强度有明显下降,具有统计学差异. 病理学检查显示叶酸靶向组肿瘤组织内有较多蓝染的铁颗粒,而非靶向组和叶酸抑制组则未见铁颗粒的存在. 体内外实验均表明叶酸偶联磁性白蛋白纳米球对人鼻咽癌细胞KB具有良好的靶向性.     

荧光成像及手性特异性生物识别

癌症是威胁人类健康的重大疾病之一,实现早查早治是降低癌症死亡率的重要手段。目前在癌症的众多识别方式中,荧光检测凭借无创伤、检测快和可视化等优点受到了持续关注。文章对荧光探针靶向识别肿瘤的研究新进展进行了综述;对赋予荧光探针靶向性的叶酸(FA)和叶酸受体(FR)介导研究进展进行了介绍和深入分析。叶酸受体是癌细胞表面过量表达的特有物质,利用叶酸和叶酸受体特异性结合的特点,叶酸对荧光探针分子进行修饰可赋予荧光探针识别癌细胞的靶向性。叶酸受体有4种亚型（FRα,FRβ,FRγ和FRδ）,前两者FRα和FRβ因分别在癌细胞和炎症巨噬细胞表面过量表达而备受关注,FRα和FRβ约有70%的同源性,两者均具有能与叶酸结合的特性,造成了荧光探针分子在生物识别过程中难以区分癌细胞和炎症巨噬细胞的弱势;针对叶酸修饰荧光探针难以区分叶酸受体亚型造成癌细胞和炎症巨噬细胞混淆问题的结构性缺陷,分析了两种叶酸受体亚型结构具有的手性区别特征：FRα和FRβ主要区别位于三个末端未翻译区,有三种不同手性特征的氨基酸形成一个用来包结叶酸分子的三角空腔,分别固定在氨基酸堆积体节点上的三种氨基酸形成了不同手性特性的区域性“手性空间”。FRα和FRβ本身的结构对不同的配体表现出立体差异性。讨论了基于叶酸受体亚型存在的“手性空间”差异性,构建叶酸受体亚型荧光及手性识别探针的可能性;有望借助光谱成像,通过手性荧光探针分子对氨基酸的识别区分叶酸受体两种亚型,实现可视化区分肿瘤细胞和炎症巨噬细胞的识别难题,进而提高癌细胞识别的准确性;文章介绍了手性荧光探针识别氨基酸原理及结构优化设计进展;近年来手性量子点对氨基酸不同对映体的研究备受关注。对无机手性量子点手性产生的本质特征和氨基酸对映体的识别特性进行了总结分析。最后对荧光探针及手性识别领域进行了展望。     

一种线粒体靶向香豆素基pH荧光探针合成及性能

线粒体作为一种重要的细胞器,其功能包括能量供应、信号传导、细胞分化以及控制细胞生理周期和细胞生长等。线粒体的任何损伤及随后的功能障碍都可能导致一系列人类疾病。其中线粒体pH直接影响着其生化过程,正常的pH水平是线粒体功能正常运作的基础。本文以7-羟基香豆素为原料,合成了一种对线粒体特异性标记的pH荧光探针(CMPH)。并对该探针的光学性质、细胞毒性和线粒体靶向能力进行了研究。结果表明,探针CMPH具有较大的斯托克斯位移,能对pH特异性荧光响应。pH在6.5～8.2范围内时,探针的荧光强度和pH值具有良好的线性关系。细胞毒性测试表明探针CMPH细胞毒性低。共聚焦荧光成像结果证明,该探针能有效靶向线粒体并能监测线粒体pH的变化。我们的目的是为线粒体pH变化的监测提供一种新的成像工具。     

胶乳微球与抗体蛋白相互作用机理的荧光光谱法分析

利用共价偶联的方法制备了胶乳-抗体蛋白复合物,并采用荧光光谱法对复合物的性质进行了研究,以揭示胶乳微球与抗体蛋白之间的相互作用机理。内源荧光光谱分析结果表明,共价偶联后,抗体蛋白的最大发射峰发生显著蓝移,最大发射峰强度显著降低,抗体蛋白的三级结构发生了一定的变化,胶乳微球与抗体蛋白之间的相互作用对抗体蛋白的内源荧光有显著的猝灭作用,猝灭效果随着偶联体系pH值以及胶乳浓度的增加而增强,猝灭机制为静态猝灭。外源荧光光谱分析结果表明,共价偶联后抗体蛋白的最大发射峰强度显著增强,且随着偶联体系pH值的升高,抗体蛋白的疏水性显著降低,随着胶乳浓度的增加,疏水性逐渐升高。     

基于稀土上转换纳米荧光探针的肿瘤标志物体外检测（英文）

肿瘤标志物的超敏特异性检测对肿瘤患者的早期诊断和治疗以及增加其存活率具有重要的意义。作为新一代的纳米荧光探针,稀土掺杂上转换纳米晶具有独特的近红外激发的反斯托克斯上转换发光以及长荧光寿命等特征,被认为是有机染料、稀土螯合物、量子点等传统荧光探针在肿瘤早期诊疗领域最有应用前景的替代者。本文从上转换纳米荧光探针最基础的物理化学性质如控制合成、表面修饰以及发光物理出发,系统综述了该类材料在肿瘤标志物上转换体外检测方面的最新进展,并对其未来的发展趋势与努力的方向作了进一步的远景展望。     

叶酸受体靶向肿瘤细胞纳米探针的制备及其光谱分析

叶酸受体在正常组织上表达很少,而在上皮源性的恶性肿瘤细胞膜表面高度表达。文中以叶酸为稳定剂和包裹剂,以硼氢化钠为还原剂,简单快捷地制备出叶酸包裹的纳米金粒子(folic acid protected gold nanoparticles,FA-GNPs)作为靶向肿瘤探针。紫外-可见吸收光谱测量,透射电镜成像、X射线光电子能谱分析以及细胞结合试验都表明,这种纳米探针粒径分布在3～5nm之间,体系均一、稳定,而且在高盐环境(3.5%NaCl溶液)和高速离心(25 000r.min-1)下均不会发生聚沉,在肿瘤细胞检测等领域具有应用潜力。     

适配体磁纳米探针-激光诱导荧光特异识别微囊藻毒素-LR

微囊藻毒素-LR(MC-LR)具有强烈的肝毒性、致癌性和发育毒性,亟需严格监测。为实现环境水体中微痕量MC-LR的快速特异灵敏的分析识别,以金属有机框架化合物(MOF)为介导,增强磁纳米粒子比表面积,高效负载纳米金和适配体-cDNA分子杂交荧光探针,研发新型的适配体功能化磁纳米荧光探针(Fe₃O₄@MIL-101-NH₂@Au@aptamer),实现了对MC-LR的适配体特异识别-激光诱导荧光(LIF)超高灵敏分析。论文详细研究了适配体磁纳米探针荧光检测MC-LR的可行性、 MC-LR测定的优化条件及其方法性能。结果表明：MOF修饰的磁纳米颗粒Fe₃O₄@MIL-101-NH₂的Brunauer-Emmett-Teller(BET)比表面积达到114.02 m²·g^-1,比单一Fe₃O₄提高了近5倍,适配体-cDNA杂交荧光探针在磁纳米颗粒表面的修饰率达98%以上,适配...     

新型水溶性花菁双嵌染料荧光测定蛋白质的研究

基于蛋白质对双嵌花菁染料具有良好的荧光增强作用,以新型水溶性碳菁染1,1’-丙磺酸-3,3,3’,3’-四甲基吲哚三次甲基碳菁-5,5’-二磺酸钾为荧光探针,建立了一种新的蛋白质荧光检测体系。实验考察了探针的荧光特征、浓度、缓冲体系pH、盐浓度和乙醇有机试剂等参数对体系荧光的影响。当pH2.0,花菁染料最大荧光激发波长为548 nm,发射波长为562 nm,血清蛋白与探针作用随着探针浓度的增加而加强,荧光增强值逐渐上升;当探针浓度为1.00×10-6mol·L-1时,牛血清蛋白BSA和人血清蛋白HSA对花菁探针荧光增强作用最为明显,体系荧光强度与蛋白质浓度成良好的线性关系,BSA和HSA线性响应浓度范围分别为0.20～15.00μg·mL-1和0.20～12.00μg·mL-1, 检测限(3σ/K)为0.01μg·mL-1。测定了血清蛋白BSA的合成样品,当BSA浓度为4.00,6.00,8.00μg·mL-1时,回收率为94.5%～103.3%。     

近红外H2S荧光探针研究进展

硫化氢（H₂S）是一种具有臭鸡蛋气味的无色气体,其不但存在于外界环境中,而且是继一氧化氮（NO）和一氧化碳（CO）之后生物系统中第三种重要的内源性气体信号分子,近年来因其对人类健康和疾病的影响而越来越受关注。H₂S可以作为抗氧化剂清除人体内的活性氧（ROS）和活性氮（RNS）,参与多种细胞的生理反应,包括细胞凋亡、血管舒张、神经调节等,是多种组织中的细胞保护剂和气体传递剂。现代医学研究已证实硫化氢含量与糖尿病、阿尔茨海默病、帕金森病等特定疾病密切相关,但人们尚不清楚H₂S影响细胞信号传导和其他生理事件的具体分子机制,因此开发用于可视化内源性H₂S的方法、研究其在细胞和生物体中的动态分布将具有非常重要的意义。目前检测H₂S浓度的近红外（NIR）荧光探针是一个研究的热点,这是因为在生物样本分析时近红外荧光探针具有许多显著的优点：光损伤更小、能穿透更深的组织、背景自荧光干扰低。在分子水平上,H₂S表现出独特的化学特性,既是良好的还原剂,又是良好的亲核试剂,用于H₂S选择性检测的近红外荧光探针设计策略主要包括叠氮化物和硝基的还原、亲核进攻、加成反应等。该文章综述了近三年近红外H₂S荧光探针的设计合成、识别机理、探针的性能及其在细胞或生物体中的荧光成像研究与最新进展,最后,对该类探针的未来研究方向和发展趋势进行了展望。     

叶酸修饰的AgInS2量子点在体外癌细胞成像上的应用

成功制备出高品质的三元AgInS₂量子点。通过配体交换法将油溶性AgInS₂量子点转为水溶性量子点, 通过dBSA修饰水溶性量子点形成配位体壳, 使量子点具有更好的稳定性(4周)。从透射电子显微镜(TEM)观察到dBSA修饰后的量子点的粒径增加, 分散性较好, 并且在可见光区域有明显的光致发光。用叶酸对dBSA-MPA量子点进行修饰, 并通过傅立叶变换红外光谱进行了验证。将得到的FA-dBSA-MPA纳米复合材料应用于能与叶酸受体特异性结合的乳腺癌细胞中, 并在荧光倒置显微镜中检测到量子点成功对乳腺癌细胞进行了标记。与dBSA-MPA量子点相比, 表面被叶酸修饰后的量子点与癌细胞的结合效率显著提高。