發(fā)布時(shí)間：2018-03-03 20:29

  本文選題：光熱效應(yīng)　切入點(diǎn)：循環(huán)腫瘤細(xì)胞　出處：《山東師范大學(xué)》2017年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：癌癥轉(zhuǎn)移是癌癥致死的主要原因,循環(huán)腫瘤細(xì)胞(circulating tumor cells,CTCs)是癌癥轉(zhuǎn)移的中間過(guò)程和必要條件,因此CTCs的檢測(cè)對(duì)于研究癌癥轉(zhuǎn)移機(jī)制、治療效果評(píng)價(jià)及預(yù)后、腫瘤轉(zhuǎn)移的監(jiān)測(cè)等方面具有重要意義。由沙門(mén)氏菌引起沙門(mén)氏菌病是最為常見(jiàn)的食源性疾病,傳統(tǒng)檢測(cè)方法費(fèi)時(shí)耗力。隨著檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展,目前建立的方法可在48 h內(nèi)檢出沙門(mén)氏菌,但仍然無(wú)法達(dá)到快速檢測(cè)的要求。上述兩類(lèi)細(xì)胞的檢測(cè)均要求靈敏度高、快速、簡(jiǎn)單,因此建立符合要求、性能更優(yōu)異的快速檢測(cè)方法對(duì)于癌癥早期診斷和食源性致病菌檢測(cè)具有重要意義。目前研發(fā)及應(yīng)用性能更優(yōu)異的標(biāo)記材料是檢測(cè)靈敏度提高的途徑之一。目前已有多種具有優(yōu)異光熱效應(yīng)的納米材料被廣泛用于癌癥的光熱治療,但用作標(biāo)記材料建立檢測(cè)方法的報(bào)道較少。本論文建立的基于納米標(biāo)記材料光熱效應(yīng)的檢測(cè)方法靈敏度高、檢測(cè)時(shí)間短且操作簡(jiǎn)單。論文利用納米材料的光熱效應(yīng)針對(duì)CTCs和鼠傷寒沙門(mén)氏菌建立了兩種新方法:基于石墨烯光熱效應(yīng)功能化磁珠的CTCs檢測(cè)方法,及基于免疫磁性納米材料光熱效應(yīng)的鼠傷寒沙門(mén)氏菌檢測(cè)方法。上述檢測(cè)方法以膜過(guò)濾和免疫磁分離為基礎(chǔ),利用功能化納米材料的特異性識(shí)別能力及光熱效應(yīng)引起的溫度變化,實(shí)現(xiàn)了CTCs及鼠傷寒沙門(mén)氏菌的高效捕獲、檢測(cè)及鼠傷寒沙門(mén)氏菌的滅活。論文建立的方法具有靈敏度高、快速、簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。論文主要包括三個(gè)部分,內(nèi)容如下:緒論概述了CTCs和沙門(mén)氏菌的捕獲與檢測(cè)方法,膠體金(gold nanoparticles,GNPs)、石墨烯、磁性納米材料等納米材料及其光熱效應(yīng)的研究進(jìn)展,光熱效應(yīng)的應(yīng)用及檢測(cè)方法的建立。重點(diǎn)對(duì)GNPs、石墨烯和磁性納米材料的光熱效應(yīng)及其在檢測(cè)方法中的應(yīng)用進(jìn)行了綜述。第一章建立了一種基于石墨烯光熱效應(yīng)功能化磁珠的CTCs檢測(cè)方法,利用膜過(guò)濾、磁分離及石墨烯的光熱效應(yīng)實(shí)現(xiàn)了CTCs的高效捕獲及高靈敏檢測(cè)。采用抗上皮細(xì)胞黏附分子(epithelial cell adhesion molecule,EpCAM)抗體修飾氧化石墨烯(graphene oxides,GOs),抗IgG抗體修飾磁珠,通過(guò)抗EpCAM抗體-抗IgG抗體反應(yīng)體系合成免疫GOs-磁珠復(fù)合物。該復(fù)合物能特異性識(shí)別4T1細(xì)胞表面的EpCAM抗原,并能利用磁珠及GOs分別實(shí)現(xiàn)4T1細(xì)胞的捕獲及檢測(cè)。該復(fù)合物與樣品混合孵育后經(jīng)過(guò)膜過(guò)濾與磁分離實(shí)現(xiàn)細(xì)胞特異性捕獲,激光照射濾膜上的過(guò)濾區(qū)域,利用激光照射前后產(chǎn)生的溫度升高值及對(duì)應(yīng)的細(xì)胞數(shù)目繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),將實(shí)際樣品測(cè)得的溫度升高值帶入標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)即可得到待測(cè)樣品中的CTCs數(shù)目。論文對(duì)孵育時(shí)間、基底、激光照射功率及時(shí)間、納米材料、GOs濃度、免疫GOs-磁珠復(fù)合物添加量等進(jìn)行了優(yōu)化,并建立了溫度升高值-細(xì)胞數(shù)目標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。最佳實(shí)驗(yàn)條件如下:孵育時(shí)間為1 h,基底為棉吸水墊,激光照射功率為1.5 W·cm-2,照射時(shí)間為2 min,納米材料為GOs,GOs濃度為100μg·m L-1,免疫GOs-磁珠復(fù)合物的添加量為50μL/500個(gè)細(xì)胞。在此條件下可實(shí)現(xiàn)CTCs的高靈敏度(100個(gè)細(xì)胞)、快速(1.5 h)、簡(jiǎn)單捕獲與檢測(cè),此方法應(yīng)用于外周血檢測(cè),添加回收率可達(dá)90.8%~116.5%。第三章建立了一種基于免疫磁性納米材料光熱效應(yīng)的鼠傷寒沙門(mén)氏菌檢測(cè)方法,利用磁性納米材料的雙重特性——磁性與光熱效應(yīng),聯(lián)合使用膜過(guò)濾方法,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)鼠傷寒沙門(mén)氏菌的捕獲、檢測(cè)與滅活。采用抗鼠傷寒沙門(mén)氏菌抗體修飾磁性納米材料,該免疫磁性納米材料可特異性識(shí)別鼠傷寒沙門(mén)氏菌表面的抗原。利用磁性納米材料的磁性實(shí)現(xiàn)鼠傷寒沙門(mén)氏菌的捕獲,利用磁性納米材料的光熱效應(yīng)實(shí)現(xiàn)鼠傷寒沙門(mén)氏菌的檢測(cè)與滅活。該免疫磁性納米材料與樣品混合孵育后,先經(jīng)過(guò)膜過(guò)濾與磁分離實(shí)現(xiàn)鼠傷寒沙門(mén)氏菌的特異性捕獲,激光照射濾膜上的過(guò)濾區(qū)域,利用激光照射前后產(chǎn)生的溫度升高值及對(duì)應(yīng)的細(xì)菌數(shù)目繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),將實(shí)際樣品測(cè)得的溫度升高值帶入標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)即可得到待測(cè)樣品中的鼠傷寒沙門(mén)氏菌數(shù)目。論文對(duì)磁性納米材料、激光照射功率及時(shí)間、免疫磁性納米材料添加量等進(jìn)行了優(yōu)化,并建立了溫度升高值-細(xì)菌數(shù)目標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。最佳實(shí)驗(yàn)條件如下:磁性納米材料的粒徑為200~300 nm,激光照射功率為2.5 W·cm-2,照射時(shí)間為2 min,免疫磁性納米材料的添加量10μL/1000個(gè)鼠傷寒沙門(mén)氏菌。在此條件下可實(shí)現(xiàn)鼠傷寒沙門(mén)氏菌的高靈敏度(300個(gè)細(xì)菌)、快速(1.5 h)、簡(jiǎn)單捕獲與檢測(cè),并可對(duì)鼠傷寒沙門(mén)氏菌完全滅活。此方法應(yīng)用于飲用水樣本檢測(cè),添加回收率可達(dá)96.2%~106.4%。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：山東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：R730.43;R446.5;TB383.1
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本文編號(hào)：1562604