功能化納米顆粒,如脂質(zhì)體和胞外囊泡,是納米醫(yī)學和納米生物學的重要研究內(nèi)容。研究表明,功能化納米顆粒攜帶的生物分子信息、形態(tài)特征與其功能和生物來源都有緊密聯(lián)系。然而,功能化納米顆�？偞嬖诨瘜W和物理形態(tài)的異質(zhì)性,目前的“金標準”表征方法存在表征模態(tài)單一、僅提供大批量樣本的“平均化”信息的局限性,因此無法準確描述納米顆粒各模態(tài)的高度異質(zhì)特征。此外,科學家們利用基于熒光的表征技術實現(xiàn)了同時表征形態(tài)和化學信息的能力,然而熒光的方法穩(wěn)定性較差,且表征能力受限于熒光通道數(shù)和標記庫,想要同時表征未知納米顆粒中的多種生物分子信息仍存在挑戰(zhàn)。拉曼光鑷顯微技術作為無標記式技術為納米顆粒的表征提供了新技術手段。盡管拉曼光鑷技術在表征靈敏度、通量和模態(tài)種類等方面都取得了突破,然而納米顆粒中的團聚現(xiàn)象使得當前的拉曼光鑷技術很難在真正的單顆�；A上進行精確表征。針對這一問題,本論文提出了一種集成拉曼光鑷和納米粒子示蹤技術的多模態(tài)納米顆粒表征技術。在該技術中,單個納米顆粒被光阱捕獲后,分別收集粒子的拉曼散射和彈性散射信號,獲得拉曼光譜和粒子在陷阱中的位置信息,以確定粒子的形態(tài)和化學信息�；谑芟薏祭蔬\動模型和米氏散射... 

【文章來源】：中國科學技術大學安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：111 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１載藥脂質(zhì)體的結構示意圖（被文獻ｌ許可引用）??

?第一章緒論???微鏡表征它們的形態(tài)特征。電子顯微鏡（ＥＭ）?１１２４和原子力顯微鏡（ＡＦＭ）?２５＿２７因??其較高的分辨率而被廣泛用于納米顆粒的形態(tài)學表征，高分辨率意味著這些技術??能夠區(qū)分納米顆粒單體和聚集體，如圖１．３?（ａ－ｂ）所示。目前ＴＥＭ和ＡＦＭ的分??辨率最高可至納米或亞納米級別。??ａ?ｂ??ＨＬ〇－??＿〇??圖１．３透射電鏡（ａ）和原子力顯微鏡（ｂ）的外泌體表征結果。其中原子力顯微鏡的表征結??果包含了形態(tài)、振幅和相位圖像。（被文獻１１，?２７許可引用）??自２００３年Ｎａｎｏｓｉｇｈｔ公司首次發(fā)明納米粒子示蹤技術（Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅ??Ｔｒａｃｋｉｎｇ?Ａｎａｌｙｓｉｓ，?ＮＴＡ）２８＿２Ｓ以來，ＮＴＡ己被廣泛認可為納米顆粒樣品粒徑表征??的“金標準”方法之一。其工作原理是通過分析懸浮在液體中納米顆粒的布朗運??動獲得粒徑信息，如圖１．３所示。該技術利用激光照明顯微鏡使懸浮液中的納米??顆粒的布朗運動可視化。使用高靈敏度的ＥＭＣＣＤ相機在多個幀上捕獲粒子的９０??度角側(cè)向散射光，然后使用計算機軟件跟蹤每個粒子在各幀之間的運動。通過斯??托克斯－愛因斯坦方程（Ｅｉｎｓｔｅｉｎ－Ｓｔｏｋｅｓ?Ｅｑｕａｔｉｏｎ）可計算粒子的等效球體流體動??力學直徑。該技術可以逐個顆粒地計算粒徑，克服了“批量化”技術（如動態(tài)光??散射）的固有缺點。ＮＴＡ還可以通過熒光標記技術對含有特定成分的納米顆粒亞??群的粒徑進行表征分析。此外，Ｇａｒｄｉｎｅｒ３°和ｖａｎ?ｄｅｒ?Ｐｏｌ３１等人也與２０１４年在??ＮＴＡ的現(xiàn)有粒徑表征能力的基礎上進一步拓展了折射率表征能力，如圖１．４?（ｃ－??ｄ）所示。折

?第一章緒論???ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ，?ＴＩＲＦ）顯微鏡的單個外泌體尺度的表征平臺３７，如圖１．５?（ｂ）。ＴＩＲＦ??利用光線全反射后在介質(zhì)另一面產(chǎn)生衰逝波的特性，激發(fā)熒光分子以觀察載玻片??以上２００?ｎｍ區(qū)域范圍內(nèi)的熒光標定樣品３８，因此適用于檢測單個尺度的納米顆??粒。該方法可用于定量分析外泌體表面蛋白及腫瘤生物標記物ｍｉＲＮＡ的表達水??平，在監(jiān)測腫瘤和治療反應應用中具有巨大潛力。??＾?Ｔｏ？Ｖ＊ｗ?卿—＇，??Ｊ?＊：?ｒ＊＇?ｌ?一?Ｌａｓｅｒ?／?ｖ．??Ｓａｒｒｄｅ?ＤｅＳｅ＾－ｏｎ?—？ｎｎ?／?＼?，??娜＜?，二—＇ｉ?：?ｍ＾ｙ??Ｃｏｖｅｒｓ＾?＾－ＯＯｊｅｃｂｖｅ??＾：ＴｒＳ，?■裏??ＷＫａｒａｎｃｓ?１｜?？？?ｉＭＭａｍｏｎ?＾?？？??＼Ａ＾＊Ａｅｆ??圖１＿?５納米顆粒單模態(tài)化學成分表征方法．（ａ）細胞內(nèi)ＭＲＣ－５溶酶體ｃ綠色）和其內(nèi)部的??ＳＫＢＲ３外泌體。（紅色）ＳＴＯＲＭ超分辨圖像，放大圖展示了溶酶體內(nèi)部的外泌體；（ｂ）單個囊??泡尺度的ＴＩＲＦ顯微鏡熒光成像平臺示意圖及成像結果。ＴＩＲＦ圖像中的嚢泡單體可視為單個??亮點：（ｃ）胞外嚢泡的自發(fā)拉曼光鑷測量示意圖，當光講捕獲多個胞外囊泡時，物鏡焦平面??可看見一個明亮的散射點；（ｄ）納米碗狀等離激元基底的制備及其在完整和破裂形式的外泌??體ＳＥＲＳ分析中的應用？（被文獻（３５，?３６，?４２，?４６）許可引用）??拉曼光譜顯微技術因其無標記、非侵入性質(zhì)而被廣泛應用于各種生物醫(yī)學問??題的研宄，包括癌癥檢測３９，細胞對藥物的反應４°等。在眾多拉曼光譜技術中，??拉曼光鑷顯微技術（Ｌ

【參考文獻】：
期刊論文
[1]流式細胞術的發(fā)展、應用及前景[J]. 杭海英,劉春春,任丹丹.  中國生物工程雜志. 2019(09)
[2]外泌體研究、轉(zhuǎn)化和臨床應用專家共識[J]. 張灝,趙立波,葉國棟.  轉(zhuǎn)化醫(yī)學雜志. 2018(06)
[3]Exosomes as therapeutic drug carriers and delivery vehicles across biological membranes:current perspectives and future challenges[J]. Dinh Ha,Ningning Yang,Venkatareddy Nadithe.  Acta Pharmaceutica Sinica B. 2016(04)
[4]鈣庫操縱性鈣內(nèi)流在腫瘤轉(zhuǎn)移過程中的作用[J]. 顧鵬,陽東榮.  腫瘤防治研究. 2014(09)
[5]粒徑與表面電荷影響脂質(zhì)體體內(nèi)藥物靶向遞送的研究進展[J]. 楊艷芳,謝向陽,楊陽,張慧,梅興國.  藥學學報. 2013(11)
[6]Anti-carcinogenic properties of curcumin on colorectal cancer[J]. Jung Park,Chris N Conteas.  World Journal of Gastrointestinal Oncology. 2010(04)

博士論文
[1]TRPP2離子通道通過調(diào)控人喉鱗狀細胞癌上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化而調(diào)控其轉(zhuǎn)移的機制研究[D]. 吳開樂.安徽醫(yī)科大學 2016



本文編號：3406090