microRNA多功能纳米诊疗体系的构建与研究

发布时间：2021-07-28 22:01

　　microRNAs（miRNAs）是一种重要的细胞调控分子,在一系列生命过程中发挥重要的调控作用,尤其是肿瘤的发生,因此miRNAs可作为一种有效的疾病诊断和预测的标记物,对miRNAs的分析检测是生物功能研究、疾病诊断以及相关基因药物开发的关键技术。但由于其序列短、家族同源性高、含量少、在细胞中表达丰度低,因此设计构建高灵敏高选择性的miRNA检测体系,是当前miRNA检测技术的发展热点。基于此,我们设计构建了一系列miRNA多功能检测探针,经不同信号放大手段,用于癌症相关miRNA细胞内外灵敏检测与成像,为癌症的早期诊断提供可靠而有效的新方法,同时构建多功能化纳米复合诊疗体系,实现肿瘤的有效诊断与高效治疗。具体包括如下工作:1.基于Au-DNA条码技术及酶辅助链循环的高灵敏性miRNA检测策略:利用DNA生物条码技术,以短单链DNA报告探针替代目标miRNA,形成一种“一对多”模式,实现目标miRNA的高灵敏性、选择性检测。合理设计双组份DNA链修饰的Au纳米粒子,在有目标miRNA存在的情况下,与单组份DNA链修饰的磁珠粒子通过杂交反应,形成三明治结构,并辅以剪切酶辅助的链循环信... 

【文章来源】：北京科技大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：139 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图２－１?ｍｉＲＮＡ的形成及其生物功能

微阵列技术又称基因芯片技术，是指在平面基质载体上，规则地、特异??性地吸附基因或基因产物，当与荧光标记的样本ｍｉＲＮＡ杂交后，响应位置??荧光信号的强弱即可反应对应基因表达的丰度（图２－２）?ｆ％。其优点是能够??同时对多个样本的表达量进行分析检测，实现ｍｉＲＮＡ的高通量分析，但微??阵列分析技术对ｍｉＲＮＡ的纯度质量要求较高Ｍｌ。??ｍｉＲＮＡ??ｍｍ??Ｉ?Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ??Ｉ?ｌａｂｅｌｌｉｎｇ??（Ｍｉｃｒｏａｒｒａｙ??ｈｙｂｒｉｄ?ｉｚｔｉｏｎ??Ｍｉｃｒｏａｒｒａｙ?ｗｉｔｈ?ｃａｐｔｕｒｅ?ｐｒｏｂｅｓ??图２－２微阵列分析技术在ｍｉＲＮＡ检测中的应用。??Ｆｉｇｕｒｅ?２－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｍｉｃｒｏａｒｒａｙ－ｂａｓｅｄ?ｍｉＲＮＡ?ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ?ｐｒｏｆｉｌｉｎｇ．??基于ｍｉＲＮＡ小尺寸、低丰度的特性，目前微阵列技术主要专注于对探??针的设计及ｍｉＲＮＡ标记等方面进行改善ｔ４９］。然而基于ＤＮＡ链的微阵列检测??平台的主要弊端是难以获得用于全基因组表达检测的Ｔｍ标准化检测探针，??－６?－??

Ｆｉｇｕｒｅ?２－５?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｏｎ?ａｓｓａｙ?ｂａｓｅｄ?ｏｎ?ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ??ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ?ｏｆ?Ａｕ?ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ．??如图２－５所示，Ｗａｎｇ等人［６８１利用Ａｕ纳米颗粒作为高效荧光淬灭粒子，??设计了一个无标签的竞争性ｍｉＲＮＡ检测体系，实验用Ａｕ纳米粒子尺寸为??１０－２０?ｎｍ，将核酸分子通过键连接修饰于Ａｕ纳米粒子表面，１０?ｎｍ的Ａｕ纳??米粒子荧光淬灭效果可达８４％，２０?ｎｍ尺寸的Ａｕ淬灭效果为８２％，而商业??化的ＢＨＱ２淬灭分子的荧光淬灭效果只有５０％，该结果表明制备的Ａｕ纳米??颗粒具有高效的荧光淬灭性质。当有高浓度目标ｍｉＲＮＡ存在的情况下，??ｍｉＲＮＡ分子将连接Ａｕ纳米颗粒的ＤＮＡ探针竞争下来，使荧光分子远离Ａｕ??纳米颗粒表面，荧光信号得以恢复，达到检测的目的。该ｍｉＲＮＡ检测体系??的检测限为３．８ｐＭ


本文编号：3308730