短肽自组装纳米材料的构建及其生物分析应用

发布时间：2023-05-18 00:06

　　短肽因其结构简单、可调、功能多样、成本较低等优点,在生物纳米技术领域备受关注。基于短肽自组装构建的纳米材料具有简单的制备工序、良好的生物相容性、较大的比表面积、易于修饰改造、较深的组织渗透性以及较高的生物活性等优势,已经成为生物催化、药物/基因控制释放、功能材料以及临床治疗等领域的热点研究对象。通过合理设计短肽分子结构以及给予特定的环境刺激,短肽可以通过多重非共价键相互作用自发的组织或聚集为具有特异形态和功能的纳米结构。短肽优越的生物化学性能为各种疾病的研究、诊断和治疗提供了重要的分子工具,十分有利于智能、仿生、多价、功能纳米材料的构建。作为生物同源的创新生物材料,短肽自组装纳米材料与荧光分析相结合有益于多功能荧光纳米探针的构建。这些短肽荧光纳米探针在生物分析应用中具有特异靶向性、高选择性、高稳定性、高灵敏度、准确快速、比率型响应、高生物安全性以及生物降解性等特点,在复杂的生物体系中表现着巨大的应用前景。阿尔兹海默病(AD)与恶性肿瘤等疾病具有难以预防、治愈、甚至减缓等特点,是人类生命健康的杀手,它们病理机制的研究已经成为当前生命分析领域的研究热点。研究表明这些疾病的病理机制与多种活性...

【文章页数】：192 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
论文摘要
Abstract
第一章 绪论
    1 短肽及其自组装的概述
        1.1 短肽的简介
        1.2 短肽的自组装
        1.3 LVFF短肽的简介及应用
        1.4 短肽自组装的构建及在生物分析中的发展趋势
    2 AD与恶性肿瘤的简介
        2.1 恶性肿瘤与唾液酸
        2.2 AD及相关生物分子
        2.3 AD与恶性肿瘤的诊疗研究进展
    3 本论文的研究目的、研究内容与创新点
        3.1 研究目的
        3.2 研究内容
        3.3 创新点
    参考文献
第二章 唾液酸靶向的仿生多价肽纳米管用于转移性黑色素瘤的成像及联合治疗
    1 引言
    2 实验部分
        2.1 试剂与材料
        2.2 仪器与设备
        2.3 实验方法
    3 结果与讨论
        3.1 短肽的自组装及其与小分子的共组装
        3.2 PPNT的制备与表征
        3.3 PPNT与唾液酸之间的相互作用
        3.4 I-PPNT的制备与表征
        3.5 I-PPNT的细胞摄取
        3.6 I-PPNT的活性氧及在细胞内的光动力活性
        3.7 I-PPNT光照后的细胞毒性
        3.8 I/S-PPNT中ICG与SN38的共定位
        3.9 I/S-PPNT的药物释放率及细胞毒性
        3.10 I-PPNT的原位肿瘤靶向性
        3.11 I-PPNT在肿瘤的渗透
        3.12 I/S-PPNT在肿瘤内的光动力活性
        3.13 I/S-PPNT在体内的原位瘤抑制效果
        3.14 I/S-PPNT在体内的肿瘤肺转移抑制效果
    4 结论
    参考文献
第三章 糖肽纳米纤维用于Aβ-唾液酸相互作用分析及Aβ高灵敏度检测
    1 引言
    2 实验部分
        2.1 试剂与材料
        2.2 仪器与设备
        2.3 实验方法
    3 结果与讨论
        3.1 糖肽的设计合成与表征
        3.2 糖肽的自组装与表征
        3.3 唾液酸与不同Aβ片段的相互作用
        3.4 荧光“Turn-on”法对Aβ_1-40单体的检测
        3.5 选择性实验
        3.6 Aβ_1-40与唾液酸相互作用机制研究
        3.7 生物样品中Aβ_1-40的检测
        3.8 Aβ聚集的监测与抑制剂筛选
    4 结论
    参考文献
第四章 自组装多功能肽对生物金属离子的比率型成像
    1 引言
    2 实验部分
        2.1 试剂与材料
        2.2 仪器与设备
        2.3 实验方法
    3 结果与讨论
        3.1 SA-AQZ与AQZKL-7的合成与表征
        3.2 AQZ的接枝率
        3.3 AQZKL-7与KL-7的共组装及表征
        3.4 QDs@AQZ@NR的制备与表征
        3.5 Al@QDs@AQZ@NR的制备与表征
        3.6 Al@QDs@AQZ@NR对 Zn²⁺、Cu²⁺的响应性能评估
        3.7 Al@QDs@AQZ@NR的稳定性及对Zn²⁺、Cu²⁺的选择性
        3.8 Al@QDs@AQZ@NR对细胞外源性Zn²⁺、Cu²⁺的比率型成像
        3.9 Al@QDs@AQZ@NR对 NO刺激细胞释放Zn²⁺、Cu²⁺的成像
        3.10 Al@QDs@AQZ@NR对细胞外源性Zn²⁺、Cu²⁺的检测限
        3.11 Al@QDs@AQZ@NR对斑马鱼中Zn²⁺、Cu²⁺的成像
    4 结论
    参考文献
第五章 多功能肽组装胶束用于Aβ沉积与活性氧的同时清除研究
    1 引言
    2 实验部分
        2.1 试剂与材料
        2.2 仪器与设备
        2.3 实验方法
    3 结果与讨论
        3.1 tk-GSH的合成与表征
        3.2 PLT的合成与表征
        3.3 PGLT的合成与表征
        3.4 多功能肽组装胶束的制备与表征
        3.5 MPLT、MPGLT抑制Aβ的聚集
        3.6 MPGLT清除活性氧
        3.7 MPLT、MPGLT的生物相容性
        3.8 MPLT体外诱导自噬的研究
        3.9 MPGLT-IR780 的制备及细胞摄取
        3.10 MPLT、MPGLT降低Aβ_1-42与ROS诱导的细胞毒性
        3.11 MPGLT降低Aβ+Cu²⁺诱导的细胞毒性
    4 结论
    参考文献
第六章 总结与展望
附录:攻读博士学位期间科研成果
致谢
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