功能蛋白遞送載體的設計與制備一直是納米醫(yī)藥領域的研究重點之一。載體平臺的可靠與否對功能蛋白的遞送和釋放有直接影響,決定了功能蛋白能否有效地完成其目的作用。論文針對實際研究中功能蛋白的遞送問題,設計了一種基于介孔聚多巴胺的納米載體平臺,重點研究了介孔聚多巴胺-金納米顆粒和介孔聚多巴胺-金納米棒兩種有機-無機復合納米材料,并以它們?yōu)楣δ艿鞍纵d體,深入探索了介孔聚多巴胺-金納米材料在生物檢測和腫瘤治療中的應用。本論文的主要工作和成果如下:1.具有核殼結構的介孔聚多巴胺-金納米材料的制備及其光熱轉化性能。采用“軟模板法”在水/1,3,5-三甲基苯/普朗尼克F127/乙醇的四元微乳液體系中,借助于多巴胺分子在弱堿性環(huán)境中的自發(fā)性聚合能力,制備了 一類介孔聚多巴胺包覆的有機-無機復合納米材料。所得材料的介孔殼層結構孔道清晰（20 nm ca.）,提供足夠的空間以負載生物大分子。通過調節(jié)微乳液體系組分配比和反應時長等條件,可以對納米材料的形貌結構特征進行調控。結果表明,這種貽貝仿生學的包覆方法適用于各類無機納米材料（金納米顆粒、金納米棒、金納米爪、磁性氧化鐵顆粒）的表面修飾,并且在包覆后賦予納米材料... 

【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：173 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 功能蛋白的遞送與釋放
        1.2.1 功能蛋白納米遞送載體
        1.2.2 功能蛋白的被動釋放
        1.2.3 功能蛋白的主動釋放
    1.3 金納米材料
        1.3.1 金納米材料及其性質
        1.3.2 金納米材料在生物檢測與成像中的應用
        1.3.3 金納米材料在光熱治療中的應用
    1.4 介孔聚多巴胺
        1.4.1 聚多巴胺及其性質
        1.4.2 介孔聚多巴胺及其特點
        1.4.3 介孔聚多巴胺在腫瘤治療中的應用
    1.5 本文立意及研究內容
    參考文獻
2 介孔聚多巴胺-金納米復合材料的制備及其光熱轉化性能
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑與儀器
            2.2.1.1 實驗試劑
            2.2.1.2 實驗儀器
        2.2.2 實驗步驟
            2.2.2.1 金納米顆粒的制備
            2.2.2.2 金納米棒的制備
            2.2.2.3 金納米爪的制備
            2.2.2.4 介孔聚多巴胺的制備
            2.2.2.5 介孔聚多巴胺-金納米材料的制備
            2.2.2.6 納米材料的聚乙二醇修飾
            2.2.2.7 納米材料的形貌表征
            2.2.2.8 納米材料的粒徑和表面電勢
            2.2.2.9 納米材料的光熱轉化性能分析
    2.3 實驗結果與討論
        2.3.1 金納米材料的合成與表征
            2.3.1.1 金納米顆粒的合成與形貌結構表征
            2.3.1.2 金納米棒的合成與形貌結構表征
        2.3.2 介孔聚多巴胺-金納米材料的合成與表征
            2.3.2.1 介孔聚多巴胺納米顆粒的合成與形貌結構表征
            2.3.2.2 介孔聚多巴胺-金納米顆粒的合成與形貌結構表征
            2.3.2.3 介孔聚多巴胺包覆的反應機理
            2.3.2.4 介孔聚多巴胺包覆的影響因素
        2.3.3 介孔聚多巴胺包覆其他材料
            2.3.3.1 介孔聚多巴胺-金納米棒的合成與形貌結構表征
            2.3.3.2 介孔聚多巴胺-磁性納米顆粒的合成與形貌結構表征
            2.3.3.3 介孔聚多巴胺-金納米爪的合成與形貌結構表征
        2.3.4 介孔聚多巴胺-金納米材料的光熱轉化性能
    2.4 本章小結
    參考文獻
3 介孔聚多巴胺-金納米顆粒遞送重組功能性蛋白
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑與儀器
            3.2.1.1 細胞與動物
            3.2.1.2 重組蛋白
            3.2.1.3 實驗試劑
            3.2.1.4 實驗儀器
        3.2.2 實驗步驟
            3.2.2.1 重組功能蛋白的負載
            3.2.2.2 重組功能蛋白的釋放
            3.2.2.3 細胞培養(yǎng)及細胞毒性測試
            3.2.2.4 重組綠色熒光蛋白的細胞遞送觀察
            3.2.2.5 重組核糖核酸酶的細胞遞送測試
            3.2.2.6 納米材料的體內分布分析
            3.2.2.7 重組核糖核酸酶的體內遞送實驗
            3.2.2.8 動物組織免疫組化分析
    3.3 實驗結果與討論
        3.3.1 介孔聚多巴胺-金納米顆粒遞送重組綠色熒光蛋白
            3.3.1.1 介孔聚多巴胺-金納米顆粒的負載性能
            3.3.1.2 重組綠色熒光蛋白的釋放
            3.3.1.3 重組綠色熒光蛋白在細胞內的可視化遞送
        3.3.2 介孔聚多巴胺-金納米顆粒遞送重組核糖核酸酶的抗腫瘤治療
            3.3.2.1 體外癌癥細胞治療
            3.3.2.2 納米材料的體內分布
            3.3.2.3 活體動物模型上的抗腫瘤治療
            3.3.2.4 抗腫瘤治療效果及安全性分析
    3.4 本章小結
    參考文獻
4 重組綠色熒光蛋白突變體鋁離子探針
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑與儀器
            4.2.1.1 實驗試劑
            4.2.1.2 質粒和菌株
            4.2.1.3 實驗儀器
        4.2.2 實驗步驟
            4.2.2.1 培養(yǎng)基的配制
            4.2.2.2 感受態(tài)細胞的制備
            4.2.2.3 重組質粒pQE80-GFP的獲得與構建
            4.2.2.4 蛋白的表達與純化
            4.2.2.5 十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳
            4.2.2.6 紫外可見分光光度法
            4.2.2.7 熒光分光光度法
            4.2.2.8 基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜
            4.2.2.9 圓二色光譜
            4.2.2.10 鋁離子檢測實驗
            4.2.2.11 活體細胞內的鋁離子檢測
            4.2.2.12 蛋白結構模擬與計算
    4.3 實驗結果與討論
        4.3.1 重組綠色熒光蛋白突變體的制備與表征
            4.3.1.1 蛋白突變體的表達與純化
            4.3.1.2 蛋白突變體的理化性質
        4.3.2 基于重組綠色熒光蛋白突變體的鋁離子探針
            4.3.2.1 重組綠色熒光蛋白突變體的鋁離子檢測性能
            4.3.2.2 重組綠色熒光蛋白突變體檢測的選擇性與可逆性
            4.3.2.3 重組綠色熒光蛋白突變體的生物相容性
            4.3.2.4 活體細胞內的鋁離子檢測
            4.3.2.5 環(huán)境樣品中的鋁離子檢測
        4.3.3 重組綠色熒光蛋白突變體的鋁離子檢測機理
            4.3.3.1 鋁離子檢測的光譜分析
            4.3.3.2 鋁離子檢測的計算模擬
    4.4 本章小結
    參考文獻
5 介孔聚多巴胺-金納米棒誘導的深部腫瘤治療
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 實驗試劑與儀器
            5.2.1.1 細胞和動物
            5.2.1.2 實驗試劑
            5.2.1.3 實驗儀器
        5.2.2 實驗步驟
            5.2.2.1 功能蛋白的表面修飾
            5.2.2.2 細胞培養(yǎng)與細胞毒性測試
            5.2.2.3 納米材料酶活性測試
            5.2.2.4 納米材料光熱轉化性能及模擬深部穿透實驗
            5.2.2.5 水溶液中納米材料的明膠降解能力測試
            5.2.2.6 三維腫瘤球的培養(yǎng)及其腫瘤細胞外基質的模擬降解實驗
            5.2.2.7 腫瘤細胞外基質的降解及組織膠原降解情況分析
            5.2.2.8 腫瘤細胞外基質降解的免疫熒光分析
            5.2.2.9 納米材料的體內分布分析
            5.2.2.10 腫瘤細胞外基質降解輔助的光熱治療實驗
            5.2.2.11 動物組織的免疫組化分析
            5.2.2.12 模擬深部組織腫瘤治療實驗
    5.3 實驗結果與討論
        5.3.1 木瓜蛋白酶負載的介孔聚多巴胺-金納米棒
            5.3.1.1 木瓜蛋白酶的酶解活性及結構優(yōu)化
            5.3.1.2 木瓜蛋白酶的負載與釋放行為
            5.3.1.3 木瓜蛋白酶的熱激活酶解性能
        5.3.2 木瓜蛋白酶負載的介孔聚多巴胺-金納米棒的光熱轉化及酶解性能
            5.3.2.1 納米材料的光熱轉化性能
            5.3.2.2 納米材料的深部組織穿透性能
            5.3.2.3 納米材料的明膠降解性能
            5.3.2.4 納米材料的模擬深部腫瘤穿透性能
        5.3.3 木瓜蛋白酶負載的介孔聚多巴胺-金納米棒的抗腫瘤治療
            5.3.3.1 納米材料的腫瘤膠原降解性能
            5.3.3.2 活體動物模型上的抗腫瘤光熱治療
            5.3.3.3 納米材料的體內分布
            5.3.3.4 抗腫瘤治療效果及安全性分析
            5.3.3.5 納米材料的深部腫瘤治療性能
    5.4 本章小結
    參考文獻
6 總結與展望
作者簡介
攻讀博士學位期間學術成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]高分子修飾金納米粒子的自組裝研究進展[J]. 周加境,吳迪,盧德榮,段宏偉.  高分子學報. 2018(08)



本文編號：3454253