新型聚合物材料在癌癥代謝標志物檢測中的應用
發(fā)布時間:2021-12-11 23:01
世界范圍內(nèi),癌癥是引起死亡的主要原因之一,大多數(shù)例如乳腺癌、胃癌等癌癥患者在早期無特殊癥狀,一旦確診,多數(shù)已發(fā)展為癌癥晚期,致使死亡率升高。生物標志物可能在癌癥的早期診斷和預防中起重要作用。一些人體代謝物中的微量代謝成分已被認為是診斷相應癌癥的潛在標志物,但由于它們在尿液樣品中的濃度相對較低,因此對其進行準確的分析正成為一個緊迫的問題。本論文旨在以乳腺癌和胃癌標志物作為研究對象,設計合成相應聚合物材料進行固相萃取技術處理,富集痕量標志物,以UPLC(超高壓液相色譜)為檢測手段,建立靈敏的檢測方法,并將這些方法應用于收集的實際尿液樣品檢測,統(tǒng)計代謝物與疾病的相關性。具體的研究內(nèi)容如下:1.合成了一種聚縮醛胺富氮有機聚合物多孔材料SNW-1,將材料用于尿液中三種小分子乳腺癌標志物5-羥基吲哚乙酸、4-羥基苯乙酸和高香草酸的富集,之后利用UPLC進行定量分析,建立了一種尿液中小分子標志物的分析方法。該方法可以檢測出實際尿液樣品中的三種目標分析物,具有一定的實際應用價值,有望在乳腺癌代謝小分子疾病標志物的分析與乳腺癌患者的預后中發(fā)揮作用。2.合成了一種新型的磁性有機聚合物多孔復合材料Fe
【文章來源】:蘭州大學甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
癌癥研究中的代謝和代謝組學[21]
5圖1-2胃癌的代謝調節(jié)過程[33]1.3癌癥標志物的分析1.3.1癌癥生物標志物的分析方法長期以來,包括基于色譜法技術在內(nèi)的大量技術已在生物化學研究中廣泛應用。在過去的幾年中,用于代謝組學研究的分析技術(例如NMR光譜學和MS結合GC、LC或CE)取得了重大進展。目前,大多數(shù)代謝組學研究都是使用NMR、LC-MS和GC-MS進行的[37]。NMR是功能強大的分析平臺,可相對快速篩查目標代謝物和重現(xiàn)體液(例如血清和尿液)的代謝概況。為了解決尿液細胞學檢查和膀胱鏡檢查在膀胱癌(BC)探測和分級中的缺點,Bansal等[38]利用1HNMR鑒定BC。研究表明,與健康組相比,6種生物標志物能夠以95%的敏感性和94%的特異性區(qū)分95%的BC病例。但是NMR的靈敏度有限,可能無法檢測到低豐度的代謝物[39]。GC-MS被認為是一種具有高分辨率和高靈敏度的分析各種代謝物類別的可靠技術[40]。在人體液研究應用中,該技術已經(jīng)用于臨床生物化學和尿液分析超過30年[41,42]。目前,已有許多關于使用GC-MS來鑒定潛在的癌癥生物標志物的報
7于標準分子熒光團,以這種微型生物傳感器形式使用QD探針可將信號放大30倍,并且相對于酶聯(lián)免疫吸附測定,其檢測限降低了2個數(shù)量級。1.3.2癌癥標志物分析過程中的樣品前處理不可置否,在上述分析技術中,色譜仍然是生物樣品分析最得力的手段。但是在色譜體系(特別是液相色譜)中,生物樣品復雜的基體無法直接進行進樣分析。此外,基體中所存在的一些成分也會干擾痕量癌癥標志物的鑒定和定量。例如,未經(jīng)處理的尿液樣品的注入會導致基于CE的分離峰擴展和較長的分析時間[54]。因此,樣品前處理是利用色譜技術進行代謝標志物分析的另一個核心問題。一般情況下,樣品前處理包括過濾、pH調節(jié)、萃娶凈化和預濃縮過程,以確保發(fā)現(xiàn)低濃度水平的分析物[55]。目前,樣品前處理正在朝著環(huán)境友好、低成本、小型化、自動化和簡單化的方向發(fā)展。就樣品處理中的萃娶凈化和濃縮而言,通常應用較為廣泛的樣品前處理技術主要為:液液萃娶固相萃娶液相微萃娶固相微萃娶微波輔助萃取和攪拌棒吸附萃取方法等[56]。其中,固相萃取與固相微萃取技術已經(jīng)被應用于代謝標志物的研究中,而其他萃取方法在該領域的研究暫未見報道。固相萃。⊿PE)是用于環(huán)境樣品的最廣泛使用的樣品制備技術之一[57]。這項技術最早是在1980年代開發(fā)的,它被證明是分離和純化目標分析物的強大工具[58]。其中,磁性固相萃取技術(MSPE)由于對吸附劑實現(xiàn)了磁化功能,進一步簡化操作,并且可以實現(xiàn)材料的再利用。如圖1-3所示,Shi等[59]開發(fā)了一種基于多孔磁性環(huán)糊精聚合物(MA-CD)的新型固相萃取吸附劑,并用于檢測尿液樣品中痕量小分子胃腫瘤標志物。結果表明,所開發(fā)的方法簡單有效且在胃腫瘤標記物檢測有一定應用價值。圖1-3MA-CD聚合物的制備方案及其MSPE過程[59]
本文編號:3535555
【文章來源】:蘭州大學甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
癌癥研究中的代謝和代謝組學[21]
5圖1-2胃癌的代謝調節(jié)過程[33]1.3癌癥標志物的分析1.3.1癌癥生物標志物的分析方法長期以來,包括基于色譜法技術在內(nèi)的大量技術已在生物化學研究中廣泛應用。在過去的幾年中,用于代謝組學研究的分析技術(例如NMR光譜學和MS結合GC、LC或CE)取得了重大進展。目前,大多數(shù)代謝組學研究都是使用NMR、LC-MS和GC-MS進行的[37]。NMR是功能強大的分析平臺,可相對快速篩查目標代謝物和重現(xiàn)體液(例如血清和尿液)的代謝概況。為了解決尿液細胞學檢查和膀胱鏡檢查在膀胱癌(BC)探測和分級中的缺點,Bansal等[38]利用1HNMR鑒定BC。研究表明,與健康組相比,6種生物標志物能夠以95%的敏感性和94%的特異性區(qū)分95%的BC病例。但是NMR的靈敏度有限,可能無法檢測到低豐度的代謝物[39]。GC-MS被認為是一種具有高分辨率和高靈敏度的分析各種代謝物類別的可靠技術[40]。在人體液研究應用中,該技術已經(jīng)用于臨床生物化學和尿液分析超過30年[41,42]。目前,已有許多關于使用GC-MS來鑒定潛在的癌癥生物標志物的報
7于標準分子熒光團,以這種微型生物傳感器形式使用QD探針可將信號放大30倍,并且相對于酶聯(lián)免疫吸附測定,其檢測限降低了2個數(shù)量級。1.3.2癌癥標志物分析過程中的樣品前處理不可置否,在上述分析技術中,色譜仍然是生物樣品分析最得力的手段。但是在色譜體系(特別是液相色譜)中,生物樣品復雜的基體無法直接進行進樣分析。此外,基體中所存在的一些成分也會干擾痕量癌癥標志物的鑒定和定量。例如,未經(jīng)處理的尿液樣品的注入會導致基于CE的分離峰擴展和較長的分析時間[54]。因此,樣品前處理是利用色譜技術進行代謝標志物分析的另一個核心問題。一般情況下,樣品前處理包括過濾、pH調節(jié)、萃娶凈化和預濃縮過程,以確保發(fā)現(xiàn)低濃度水平的分析物[55]。目前,樣品前處理正在朝著環(huán)境友好、低成本、小型化、自動化和簡單化的方向發(fā)展。就樣品處理中的萃娶凈化和濃縮而言,通常應用較為廣泛的樣品前處理技術主要為:液液萃娶固相萃娶液相微萃娶固相微萃娶微波輔助萃取和攪拌棒吸附萃取方法等[56]。其中,固相萃取與固相微萃取技術已經(jīng)被應用于代謝標志物的研究中,而其他萃取方法在該領域的研究暫未見報道。固相萃。⊿PE)是用于環(huán)境樣品的最廣泛使用的樣品制備技術之一[57]。這項技術最早是在1980年代開發(fā)的,它被證明是分離和純化目標分析物的強大工具[58]。其中,磁性固相萃取技術(MSPE)由于對吸附劑實現(xiàn)了磁化功能,進一步簡化操作,并且可以實現(xiàn)材料的再利用。如圖1-3所示,Shi等[59]開發(fā)了一種基于多孔磁性環(huán)糊精聚合物(MA-CD)的新型固相萃取吸附劑,并用于檢測尿液樣品中痕量小分子胃腫瘤標志物。結果表明,所開發(fā)的方法簡單有效且在胃腫瘤標記物檢測有一定應用價值。圖1-3MA-CD聚合物的制備方案及其MSPE過程[59]
本文編號:3535555
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