量子点标记与有机荧光试剂标记对病毒活性影响的比较

发布时间：2017-03-25 17:04

  本文关键词：量子点标记与有机荧光试剂标记对病毒活性影响的比较，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在生命科学领域,荧光成像技术是一种重要的手段。种类繁多的荧光染料中,硫氰酸荧光素(Fluorescein isothiocyanate，FITC)应用最为广泛,但其易于光漂白,无法对标记物进行长期的追踪和观察标记物的动力学过程,在免疫细胞化学技术应用中又易造成非特异染色,存在敏感性偏低,荧光效率较低等缺点,现已逐渐被新型荧光纳米材料所取代。作为一种理想的荧光纳米探针,量子点(Quantum Dots, QDs)因具有宽的激发光谱且连续分布,发射光谱窄而对称,颜色可调,光化学稳定性高,荧光寿命长等优越的荧光特性,在分析化学及生命科学领域引起广泛的关注。量子点(QDs)因其特殊的光学性质越来越多的被用于标记及示踪病毒,但是,相比有机荧光试剂,QDs体积更大,且含有有毒金属元素,很多人都认为,QDs标记可能会影响被标记物的生物活性,但量子点标记病毒对病毒毒性的影响方面的研究也鲜有报道。禽流感病毒一般都具有严格的宿主特异性,能在天然宿主细胞上很好进行地复制和传播,因此,我们选择低致病性禽流感病毒H9N2作为研究对象,以人肺上皮癌细胞A549细胞作为宿主细胞模型,分别以QDs和常用有机荧光试剂—荧光素异硫氰酸酯(FITC)标记H9N2病毒,以未标记病毒、QDs标记病毒、FITC标记病毒侵染宿主细胞,通过病毒侵染后细胞活性和细胞因子分泌水平的变化,比较了QDs标记和FITC标记对病毒活性的影响。进一步考察量子点能否安全应用于荧光标记及成像,为研究病毒的致病机制及预防病毒性疾病奠定重要的理论基础,为评价量子点的生物效应、量子点标记对病毒本身行为的影响、研制适用于活体示踪的量子点提供重要依据,为此,本文的研究工作具有实际意义。本论文主要包括以下方面的内容：(1)以链霉亲和素联接的量子点与亲和素联接的异硫氰酸荧光素通过生物素-亲和素的经典生物反应标记H9N2病毒,以A549人肺上皮癌细胞为宿主细胞模型,探究了不同浓度和不同时间条件下的宿主细胞活性变化,比较QDs标记和FITC标记病毒对病毒活性的影响。(2)以同样的标记物和标记策略标记H9N2病毒,比较标记后病毒对宿主细胞人肺上皮癌细胞A549分泌IL-6、IFN-γ、IL-12水平的影响。(3)以同样标记策略标记H9N2病毒,选择QDs605和QDs525两种不同粒径量子点标记H9N2病毒探究对细胞活性的影响。我们的结果证实,与FITC标记相比,在短时间孵育的情况下,QDs标记对病毒的活性影响更小,说明QDs不仅比有机荧光试剂有更强的荧光性能,而且对被标记物活性的影响也更小,是一种优良的荧光标记试剂。基于QDs更优异的荧光性能,可以认为,QDs更适合用于病毒的示踪研究。
【关键词】：异硫氰酸荧光素 量子点 病毒 细胞因子
【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O657.3;R373
【目录】：

• 摘要8-10
• ABSTRACT10-12
• 第1章 绪论12-28
• 1.1 引言12-13
• 1.2 量子点13-15
• 1.2.1 量子点的概念13
• 1.2.2 量子点的的结构及光学性能13-15
• 1.3 量子点的制备15-16
• 1.4 量子点的毒性16-17
• 1.5 量子点在生物及医学分析中的应用17-20
• 1.5.1 应用于生物分子的检测17
• 1.5.2 应用于生物芯片技术17-18
• 1.5.3 应用于肿瘤细胞的检测18-19
• 1.5.4 应用于活体标记和组织成像19
• 1.5.5 应用于分析化学检测19-20
• 1.6 异硫氰酸荧光素20-21
• 1.6.1 异硫氰酸荧光素简介20
• 1.6.2 异硫氰酸荧光素的结构及光学性能20-21
• 1.7 异硫氰酸荧光素的应用21-22
• 1.7.1 异硫氰酸荧光素应用于生物标记21
• 1.7.2 异硫氰酸荧光素应用于细胞凋亡检测21-22
• 1.7.3 异硫氰酸荧光素的其他应用22
• 1.8 量子点标记病毒研究进展22-24
• 1.9 细胞因子24-26
• 1.9.1 细胞因子的概念24
• 1.9.2 细胞因子的结构24-25
• 1.9.3 细胞因子的功能25
• 1.9.4 细胞因子的分类25-26
• 1.10 本论文出发点,研究内容及意义26-28
• 1.10.1 出发点26
• 1.10.2 研究内容26-27
• 1.10.3 研究意义27-28
• 第2章 FITC和QDs标记病毒对A549细胞活性影响的比较28-40
• 2.1 引言28-29
• 2.2 实验部分29-32
• 2.2.1 试剂与仪器29
• 2.2.2 异硫氰酸荧光素的修饰29-30
• 2.2.3 缓冲溶液的配制30
• 2.2.4 细胞培养液的配置30
• 2.2.5 H9N2的扩增30-31
• 2.2.6 H9N2的纯化31
• 2.2.7 病毒蛋白浓度测定31
• 2.2.8 A549细胞的培养31
• 2.2.9 H9N2的标记及细胞活性的测定31-32
• 2.3 结果讨论32-38
• 2.3.1 亲和素修饰异硫氰酸荧光素(FITC-Avidin)的紫外吸收光谱和荧光光谱32
• 2.3.2 病毒蛋白浓度32
• 2.3.3 纯FITC对A549细胞活性的影响32-33
• 2.3.4 FITC-Avidin对A549细胞活性的影响33
• 2.3.5 FITC-Avidin和QDs对细胞活性影响的比较33-34
• 2.3.6 不同浓度FITC-Avidin标记病毒对细胞活性的影响34-36
• 2.3.7 不同侵染时间下FITC标记H9N2对A549细胞活性的影响36-37
• 2.3.8 不同侵染时间下FITC标记和QDs标记H9N2对A549细胞活性影响的比较37-38
• 2.4 结论38-40
• 第3章 FITC和QDs标记H9N2对A549细胞因子分泌水平影响的比较40-48
• 3.1 引言40-42
• 3.2 实验部分42-45
• 3.2.1 试剂与仪器42
• 3.2.2 异硫氰酸荧光素的修饰42
• 3.2.3 缓冲溶液的配制42-43
• 3.2.4 细胞培养液的配置43
• 3.2.5 H9N2的扩增43
• 3.2.6 H9N2的纯化43
• 3.2.7 病毒蛋白浓度测定43-44
• 3.2.8 A549细胞的培养44
• 3.2.9 H9N2的标记及细胞活性的测定44
• 3.2.10 细胞因子分泌水平的测定44-45
• 3.3 结果讨论45-47
• 3.3.1 不同侵染时间FITC-Avidin对标记病毒诱导细胞因子分泌的影响45-46
• 3.3.2 FITC-Avidin和QDs标记病毒不同侵染时间诱导细胞因子分泌影响的比较46-47
• 3.4 结论47-48
• 第4章 不同粒径量子点标记病毒对细胞活性的影响48-54
• 4.1 引言48
• 4.2 实验部分48-50
• 4.2.1 试剂与仪器48-49
• 4.2.2 缓冲溶液的配制49
• 4.2.3 细胞培养液的配置49
• 4.2.4 H9N2的扩增49-50
• 4.2.5 H9N2的纯化50
• 4.2.6 病毒蛋白浓度测定50
• 4.2.7 A549细胞的培养50
• 4.2.8 H9N2的标记及细胞活性的测定50
• 4.3 结果讨论50-52
• 4.3.1 不同粒径量子点的表征51
• 4.3.2 不同粒径不同浓度量子点对细胞活性的影响51-52
• 4.3.3 不同粒径不同浓度量子点标记H9N2对细胞活性的影响52
• 4.4 结论52-54
• 参考文献54-62
• 致谢62-64
• 硕士期间发表论文64

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 黄秋婵;韦友欢;黎晓峰;;镉对人体健康的危害效应及其机理研究进展[J];安徽农业科学;2007年09期

2 刘迪;程伟青;严拯宇;;硫化镉纳米粒子的合成及荧光猝灭法测定Cu~(2+)的初步研究[J];分析化学;2007年06期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 陈基耘;吲哚类菁染料核壳荧光纳米颗粒的制备及其应用[D];湖南大学;2006年

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本文编号：267488