DNA纳米技术研究进展

DNA不只是遗传物质,还能通过折叠形成特定的二维、三维结构,作为一种天然纳米材料可参与各种功能结构和纳米器件的构造。DNA纳米技术从被提出到现在的三十多年间,得到了飞速发展,被应用于众多领域,对纳米科学产生了重大影响。本文将主要从三种典型的DNA纳米结构和DNA纳米技术的应用两个方面进行综述,并对DNA纳米技术的前景进行展望。     

核酸适配体在癌症诊断中的研究进展

核酸适配体是通过指数富集配体系统进化技术(SELEX)从体外合成的寡核苷酸文库中筛选得到的短的寡核苷酸分子(ssDNA或RNA)。核酸适配体能够通过折叠成特定的空间结构与靶标分子进行特异性结合,与抗体相比,适配体具有高亲和力、易修饰、低成本、易于合成和低免疫原性等优势,可以针对细胞、蛋白质、组织、生长因子进行癌症生物标志物的研究。作为一种新的诊断方法,其在分子诊断领域具有广阔的应用前景。本文综述了近年来核酸适配体在肺癌、胃癌、结直肠癌、乳腺癌、前列腺癌诊断中的应用研究,阐明了核酸适配体作为分子探针从细胞的检测到血清的检测所扮演的作用。     

新型5位与6位取代的吲唑类衍生物的合成及抗肿瘤活性研究

为了寻找高效低毒的新型抗肿瘤药物,设计并合成了新型的5位与6位取代的吲唑类化合物.采用噻唑蓝(MTT)法对目标化合物在PC-3(人前列腺癌细胞)、MCF-7(人乳腺癌细胞)、Hep G-2(人肝癌细胞)和MGC-803(人胃癌细胞)四种人类癌细胞的抗增殖活性进行评价.结果显示大部分化合物对PC-3具有特异性的抗增殖活性.其中,N-(1-苄基-1H-1,2,3-三唑-4-基)甲基)-1-异丙基-1H-吲哚唑-5-羧酰胺(8a)和N-[(1-苄基-1H-1,2,3-三唑-4-基)甲基]-1-异丙基-1H-吲唑-6-甲酰胺(14a)对PC-3细胞的抗增殖活性较好, IC₅₀值分别为6.21和6.43μmol/L,为前列腺癌抗肿瘤药物的研究提供了思路.     

重离子治癌引出BUMP电源控制器设计

引出凸轨(BUMP)电源是负责医用重离子加速器束流引出的关键设备,其电流上升的同步性影响束流的引出效率,而电流波形的多样性与治疗模式和治疗精度密切相关。要在凸轨磁铁(0.2~0.4 mH)上产生1~5 ms上升且精确同步的励磁电流,并确保电流的跟踪性和波形的多样性,采用了实时调整强励电压及基于特征参数的电流波形控制方法。本文介绍了基于Inter公司SoC(System-on-a-Chip)技术的引出BUMP电源数字控制器软硬件设计,并首次应用到医用重离子加速器装置,经过现场验证,在不同的凸轨磁铁上产生了1~5 ms同步变化的电流,同时保证了电流上升时期的跟踪精度(>5 s),达到了设计要求。     

1,3-二羟基呫吨酮类化合物的简洁合成及清除亚硝酸根作用研究

以间苯三酚为起始原料,在伊顿试剂的催化作用下,与不同取代水杨酸反应合成1,3-二羟基呫吨酮类化合物3a~3l 12个,收率63%~87%,并探讨了反应机理及结构-反应活性关系.利用紫外分光光度法测定了所合成化合物对亚硝酸盐的清除作用,结果表明,在37℃、pH 3及反应时间为30 min条件下,1,3-呫吨酮类化合物对亚硝酸根均有较好的清除作用,其中化合物3f和3b的清除作用最强,清除率达34%.同时对1,3-二羟基呫吨酮类化合物清除亚硝酸盐的作用机制及构效关系进行了探讨.     

H++CO2散射在30电子伏能量下电荷转移和非电荷转移的非绝热分子动力学模拟

在大气化学、天体物理学和癌症质子疗法中都涉及到高能H⁺+CO₂散射反应.本文在最简电子-核动力学（SLEND）基础上系统研究在30 eV下的H⁺+CO₂散射.SLEND用经典力学描述核，用单行列式Thouless波函数描述电子.本文模拟了CO₂在42个取向共3402条轨线，为理解H⁺+CO₂散射中的各个反应过程和机制提供了系统描述：非电荷转移散射（NCTS），电荷转移散射（CTS）和C=O双键的断裂，这些关于反应的有用信息不能完全从实验中获取.本文提供了散射的详尽细节，包括随CO₂取向不同主彩虹角和次彩虹角的出现和合并.SLEND NCTS和CTS的微分散射截面通过高等半经典方法计算，显示NCTS散射截面对所有散射角都同实验符合得很好，而CTS散射截面只大散射角时同实验结果符合得很好而在小角散射时稍差.无论是CTS还是NCTS SLEND都预言了主彩虹角的特征，这同实验完全一致.     

八用新纳米颗粒问世

<正>《自然—通讯》上报道了一种可用于8种不同生物医学应用领域的灵活纳米颗粒设计。这项小鼠研究有可能进一步推进个性化纳米医学发展以及特定病人诊疗。纳米颗粒是很有前景的疾病诊疗工具,并逐渐进入临床领域。但在每次应用中,通常都要对纳米颗粒加以调整和优化,从而限制了单个纳米颗粒结构的用途。美国萨克拉门托加州大学戴维斯分校癌症中心Kit Lam及其同事报告了一种基于单一化学结构单元的简单纳米颗粒设计——纳米卟啉。这种纳米颗粒非常灵活,能实现8种不同的生物医学应用,但     

《元素医学防治疑难顽症》新书介绍

这是第一本敢于向人类宣布艾滋病不是不治之症的奇书。这是第一本敢于向人类宣布癌症不是不治之症的奇书。这是第一本敢于向人类宣布心脑血管疾病不是不治之症的奇书。本书的论文是国内权威的元素医学专家经过20多年的刻苦钻研,拼弃传统、敢行虎山、不惧压力、过关斩将、推陈创新、深入现场、采集样本、精测数据、系统分析、反复实验、确实无疑、激扬文字、公诸于众。因此,每一篇论文都是科学檄文,都铿锵有力。     

表面等离子体共振传感器在癌症早期诊断中的应用

表面等离子体共振传感器作为一种新型光学传感器,在疾病诊断领域展现出日益广泛的应用性.借助于纳米材料研究的最新进展,该传感技术可实现浓度极低生物标记物的有效检测.我们针对表面等离子体传感器在癌症早期诊断中的应用,介绍了最新研究进展、重要发现及未来的发展前景.     

用于细胞和组织中弗林蛋白酶特异性成像的双光子荧光探针研究

弗林蛋白酶是前体蛋白转化酶家族中最具特色的酶之一,具有重要的生物学功能,其表达量水平与许多疾病有密切的关系,如癌症的发生和发展与弗林蛋白酶表达水平有着密切关联.目前文献中报道了一些单光子荧光探针用于弗林蛋白酶的检测,但这些探针不能应用于深层组织成像,且弗林蛋白酶在肿瘤发展过程的作用仍没有得到很好地研究.针对这些问题,本工作构建了一种新型双光子荧光探针Nap-F用于细胞和肿瘤组织内弗林蛋白酶的检测与双光子成像.Nap-F是由经典双光子荧光染料1,8-萘酰亚胺、弗林蛋白酶特异性多肽序列RVRR和自消除连接体整合而成.实验结果表明Nap-F对弗林蛋白酶具有很好的特异性,能够定量检测弗林蛋白酶的活性.在飞秒激光820 nm激发下,Nap-F能有效降低生物背景,并提高组织穿透深度,适用于细胞和组织的双光子成像.Nap-F成功地实现了几种活细胞中弗林蛋白酶的双光子成像,揭示了癌细胞和表达缺陷细胞中弗林蛋白酶含量的差异.更重要的是,我们将该探针用于CoCl₂固定HIF-1构建的肿瘤细胞缺氧模型成像,实验结果表明弗林蛋白酶的表达与肿瘤细胞缺氧程度存在正相关性.