基于核酸纳米探针对缺氧细胞内葡萄糖及Cyt c的成像分析
发布时间：2022-01-09 23:10
缺氧是一种普遍的生理和病理刺激。为了应对缺氧胁迫,生物有机体形成了一系列的代谢调节机制。此外,缺氧诱导的细胞凋亡与各种疾病密切相关,包括退行性疾病、自身免疫性疾病和肿瘤。更为重要的是,最近,缺氧被认为在肿瘤转移中起着至关重要的作用。核酸纳米探针具有专一性强、灵敏度高、能快速准确得到测量结果等优点,使其在生物分子的检测成像、药物分析、临床疾病诊断和治疗等方面都拥有广阔的前景。将核酸纳米荧光探针运用到缺氧生理过程的检测得到大力的发展。基于上述荧光纳米探针的优点和缺氧对肿瘤细胞的重要生理意义,本论文设计了两种基于金纳米颗粒（AuNPs）作为猝灭基团的核酸荧光探针,不仅实现对细胞内葡萄糖的高选择性检测,还实现了对缺氧条件下细胞内细胞色素c（Cyt c）位置转移的成像分析。本论文的研究工作内容如下:1.基于两步识别的方法实现细胞内葡萄糖高选择性成像分析。本章构建了一种独特的高选择性检测细胞内葡萄糖的纳米传感器。通过合成Shinkai’s受体,并且在AuNPs上修饰带有TAMRA荧光团的aptamer序列形成AuNP@ODs,利用脂质体将AuNP@ODs和Shinkai’s受体包含一起形成葡萄糖纳...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
HIF-1蛋白和HIF-2蛋白结构示意图
表达的 mRNA，说明 HIF-1 能够上调上述基因的表达。可见，在葡萄糖代谢途径中，HIF-1 是发挥主导功能的调控因子。图1.2 缺氧诱导因子与肿瘤细胞代谢关系图[12]除葡萄糖的糖酵解代谢外，细胞通过脂类氧化磷酸化的分解也是能量来源方式之一。缺氧可以诱导脂肪细胞脂解，小鼠（肝脏特异性缺失 pVHL）表现出脂肪肝的症状，主要是因为缺失 pVHL 引起 HIF-1 和 HIF-2 的累积导致脂肪酸 β-氧化途径破坏，脂肪的合成基因表达下降及脂肪的储存能力增强[13]。1.2.2.2 缺氧与肿瘤细胞凋亡已有研究表明，缺氧诱导 HIF-1 调控的靶基因中有与细胞凋亡直接或间接相关的基因，HIF-1 的靶基因有些本身就对细胞凋亡有重要的调节作用。此外，HIF-1 对肿瘤细胞的作用（促凋亡与抗凋亡）取决于细胞的缺氧程度
在促进肿瘤的发生中发挥重要作用。如图 1.3 所示，p53 基因与 Bcl-2 家族前体结合，从而使 Bcl-2/Bax 比率高于正常水平，促进肿瘤的生长。图1.3 缺氧与细胞凋亡过程图[15]1.2.2.3 缺氧与血管生成目前科学表明，缺氧也与肿瘤新生血管的形成有关，血管内皮生长因子（vascularendothelial growthfactor, VEGF）是新生血管的关键调控因子之一，其表达受 HIF-1 的调控，HIF-1 能够诱导 VEGF 蛋白活性的增加，对肿瘤细胞的新生血管的生成起着非常重要的作用。缺氧时，HIF-1 和 HIF-2 可以通过调节 VEGF的转录活性和 VEGF稳定性等两个方面来影响 VEGF的表达引起肿瘤的生长[16-17]。大量实验数据表明，在多种肿瘤细胞中 VEGF 的表达同 HIF-2 较为一致，并且在膀胱癌和嗜铬细胞瘤中 HIF-2 均优先 HIF-1 诱导 VEGF 表达[18]。另外
【参考文献】：
期刊论文
[1]β-环糊精联吡啶钌衍生物与维生素包络作用的荧光光谱分析[J]. 郑珊珊,陈红,祁彦涛,王秀华,樊华军,赵莹莹,张帆,杨帆,汤杰,何品刚. 高等学校化学学报. 2013(07)
[2]缺氧诱导因子2的研究进展[J]. 史阳阳,彭芝兰. 华西医学. 2008(05)
[3]缺氧诱导因子-1与缺氧诱导因子-2同肿瘤关系的比较[J]. 杨盛力,张万广,陈孝平,梁慧芳. 肝胆外科杂志. 2007(06)
[4]基于荧光发射光谱的活体海藻识别方法研究[J]. 金海龙,王玉田. 传感技术学报. 2006(01)
[5]化学传感器和生物传感器的研究进展[J]. 蒋中华,马立人. 军事医学科学院院刊. 1995(04)
本文编号：3579610
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
HIF-1蛋白和HIF-2蛋白结构示意图
表达的 mRNA，说明 HIF-1 能够上调上述基因的表达。可见，在葡萄糖代谢途径中，HIF-1 是发挥主导功能的调控因子。图1.2 缺氧诱导因子与肿瘤细胞代谢关系图[12]除葡萄糖的糖酵解代谢外，细胞通过脂类氧化磷酸化的分解也是能量来源方式之一。缺氧可以诱导脂肪细胞脂解，小鼠（肝脏特异性缺失 pVHL）表现出脂肪肝的症状，主要是因为缺失 pVHL 引起 HIF-1 和 HIF-2 的累积导致脂肪酸 β-氧化途径破坏，脂肪的合成基因表达下降及脂肪的储存能力增强[13]。1.2.2.2 缺氧与肿瘤细胞凋亡已有研究表明，缺氧诱导 HIF-1 调控的靶基因中有与细胞凋亡直接或间接相关的基因，HIF-1 的靶基因有些本身就对细胞凋亡有重要的调节作用。此外，HIF-1 对肿瘤细胞的作用（促凋亡与抗凋亡）取决于细胞的缺氧程度
在促进肿瘤的发生中发挥重要作用。如图 1.3 所示，p53 基因与 Bcl-2 家族前体结合，从而使 Bcl-2/Bax 比率高于正常水平，促进肿瘤的生长。图1.3 缺氧与细胞凋亡过程图[15]1.2.2.3 缺氧与血管生成目前科学表明，缺氧也与肿瘤新生血管的形成有关，血管内皮生长因子（vascularendothelial growthfactor, VEGF）是新生血管的关键调控因子之一，其表达受 HIF-1 的调控，HIF-1 能够诱导 VEGF 蛋白活性的增加，对肿瘤细胞的新生血管的生成起着非常重要的作用。缺氧时，HIF-1 和 HIF-2 可以通过调节 VEGF的转录活性和 VEGF稳定性等两个方面来影响 VEGF的表达引起肿瘤的生长[16-17]。大量实验数据表明，在多种肿瘤细胞中 VEGF 的表达同 HIF-2 较为一致，并且在膀胱癌和嗜铬细胞瘤中 HIF-2 均优先 HIF-1 诱导 VEGF 表达[18]。另外
【参考文献】：
期刊论文
[1]β-环糊精联吡啶钌衍生物与维生素包络作用的荧光光谱分析[J]. 郑珊珊,陈红,祁彦涛,王秀华,樊华军,赵莹莹,张帆,杨帆,汤杰,何品刚. 高等学校化学学报. 2013(07)
[2]缺氧诱导因子2的研究进展[J]. 史阳阳,彭芝兰. 华西医学. 2008(05)
[3]缺氧诱导因子-1与缺氧诱导因子-2同肿瘤关系的比较[J]. 杨盛力,张万广,陈孝平,梁慧芳. 肝胆外科杂志. 2007(06)
[4]基于荧光发射光谱的活体海藻识别方法研究[J]. 金海龙,王玉田. 传感技术学报. 2006(01)
[5]化学传感器和生物传感器的研究进展[J]. 蒋中华,马立人. 军事医学科学院院刊. 1995(04)
本文编号：3579610
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