納米材料在乳腺癌分子分型中的應(yīng)用探究.pdf

1、近年來，乳腺癌發(fā)病率逐年升高，發(fā)病年齡趨于年輕化，難治愈、易于復(fù)發(fā)，已經(jīng)成為女性罹患癌癥的首要類型。乳腺癌是具有高度異質(zhì)性的惡性腫瘤，臨床上通過對相關(guān)生物標(biāo)志物表達(dá)量的統(tǒng)計(jì)與分析進(jìn)行乳腺癌分子分型。生物標(biāo)志物是癌癥分子分型的基礎(chǔ)，分析、探究生物標(biāo)志物在不同階段、不同細(xì)胞系間的表達(dá)程度及其調(diào)控的生理學(xué)行為，是細(xì)化和拓展分子分型的重要研究方向。與此同時(shí)，高速發(fā)展的納米材料，以其優(yōu)良的光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、催化及易修飾等特性，在乳腺癌的檢測、生物

2、分子分析及靶向治療方面得到越來越廣泛的應(yīng)用。通過引入抗體、抗原、適配體或者酶等生物分子，可制備出具有特異性識(shí)別功能的納米材料應(yīng)用于癌癥生物標(biāo)志物或癌細(xì)胞的識(shí)別、檢測及相關(guān)生物分子特性的探究。
　　在本論文中，我們通過在納米材料的制備及修飾中引入生物分子，成功制備了幾種具有特異性識(shí)別功能的納米材料，利用其熒光或催化性質(zhì)，初步探究了適配體穩(wěn)定的銀納米簇(Aptamer-Ag NCs)及熒光標(biāo)記適配體在分子分型中的應(yīng)用;孕激素受體抗體(

3、anti-PR)標(biāo)記熒光納米顆粒的靶向行為;Pd/GO復(fù)合納米材料在乳腺癌SNP位點(diǎn)檢測中的應(yīng)用。具體內(nèi)容如下:
　　1.Aptamer-Ag NCs、熒光標(biāo)記適配體在乳腺癌分子分型中的應(yīng)用探究
　　首先，以MUC1適配體為模板利用硼氫化鈉還原法制備了適配體穩(wěn)定的銀納米簇(MUC1-Ag NCs)，并將其應(yīng)用于MCF-7人乳腺癌細(xì)胞的特異性識(shí)別。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:(1) MUC1-Ag NCs保留了MUC1適配體與MUC1蛋白特

4、異性結(jié)合的性質(zhì)，因此可特異性的進(jìn)入表達(dá)MUC1蛋白的MCF-7細(xì)胞;(2)由于適配體穩(wěn)定的Ag NCs（aptamer-Ag NCs）的熒光性質(zhì)很大程度上不完全依賴于適配體序列，因此很難利用多種aptamer-Ag NCs來聯(lián)合實(shí)現(xiàn)多種乳腺癌細(xì)胞的分子分型。基于此，我們又構(gòu)建了(Aptamer-Biotin)-(Avidin-FITC)體系，生物素(Biotin)修飾的三種適配體（S6、S2.2及SYL3C）分別與三種不同亞型的乳腺癌細(xì)

5、胞(MCF-7、SK-BR-3及MDA-MB-231)特異性結(jié)合，通過Biotin與異硫氰酸熒光素修飾的親和素(Avidin-FITC)特異性結(jié)合實(shí)現(xiàn)信號(hào)放大，利用熒光共聚焦顯微鏡((LSCM))和流式細(xì)胞儀分別定性、定量的分析熒光強(qiáng)度，比較三種適配體與三種乳腺癌細(xì)胞的結(jié)合能力，并用于三種乳腺癌細(xì)胞的協(xié)同區(qū)分。
　　2.Anti-PR標(biāo)記熒光納米顆粒在MCF-7細(xì)胞中的核靶向行為探究
　　本章內(nèi)容中主要討論了anti-PR標(biāo)

6、記的兩種尺寸的熒光納米顆粒，在MCF-7細(xì)胞中的靶向行為，研究PR作為一種核靶點(diǎn)應(yīng)用于實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)分子分型技術(shù)中的可能性。具體內(nèi)容如下:利用溶劑熱法制備出尺寸4nm的氨基化熒光碳量子點(diǎn)(CDs)，利用微乳液法制備50 nm左右的表面羧基化熒光二氧化硅納米顆粒(SiO2@FITC-COOH)，分別通過NHS/EDC反應(yīng)接枝anti-PR，得到CDs-(anti-PR)和SiO2@FITC-(anti-PR)兩種特異性復(fù)合納米材料。利用LSCM

7、觀察CDs-(anti-PR)和SiO2@FITC-(anti-PR)在MCF-7細(xì)胞中的靶向行為。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:(1)MCF-7在經(jīng)過4％多聚甲醛固定、曲拉通X-100通透后，CDs-(anti-PR)可成功靶向到MCF-7細(xì)胞核中與PR抗原結(jié)合，而SiO2@FITC-(anti-PR)主要分布在細(xì)胞質(zhì)中;(2) MCF-7細(xì)胞在存活狀態(tài)下，SiO2@FITC-(anti-PR)及CDs-(anti-PR)均只能靶向到MCF-7細(xì)胞質(zhì)

8、中。
　　3.Pd/GO復(fù)合納米材料在電化學(xué)檢測乳腺癌SNP位點(diǎn)中的應(yīng)用探究
　　以氧化石墨烯(GO)為載體制備了Pd/GO復(fù)合納米材料，該P(yáng)d/GO納米復(fù)合材料表面具有豐富的羧基可以連接氨基化DNA分子，可用于構(gòu)建“三明治”型三段夾心雜交體系來檢測目標(biāo)DNA片段。此外Pd/GO復(fù)合納米材料具有良好的催化性能，可通過催化鍍銅液還原成銅單質(zhì)來實(shí)現(xiàn)信號(hào)放大，用于乳腺癌乳腺癌SNP位點(diǎn)的檢測。結(jié)果表明，對目標(biāo)DNA片段進(jìn)行夾心雜交