抗肿瘤药物与贝类毒素检测的3D细胞与分子传感器的研究
发布时间：2021-08-14 10:36
药物开发和食品安全是与人类健康和发展休戚相关的问题。传统药物开发的周期久、成本高、成功率低,最终能通过药监部门审批上市的候选药物寥寥无几。为了提高药物开发的成功率,临床前研究阶段的药理学研究尤其是药效学分析的准确性具有至关重要的影响。在食品安全方面,日益严重的环境破坏导致贝类毒素污染的海洋水产品越来越多。贝类毒素通过食物链的传递作用,严重威胁了人类的健康和公共安全。因此,对于高精度的药物筛选传感器和高灵敏度的贝类毒素检测传感器的研究具有十分重要的意义。本论文以生物传感器技术为基础,针对生命健康领域中的药物筛选和毒素检测对于高精度、高灵敏传感器的需求,开展了用于药物筛选的3D细胞传感器和用于毒素检测的分子传感器研究。3D细胞传感器采用更接近于在体情况的3D细胞作为敏感元件,与特殊设计的传感器芯片耦合,构建了 3D细胞阻抗传感器,用于3D细胞生长状态动态监测和抗肿瘤药物筛选;分子传感器采用高度特异性和亲和性的抗体和适配体作为敏感元件,以免疫磁珠和叉指电极作为换能器,建立了两种用于贝类毒素高灵敏现场快速检测的方法。本文的主要研究内容和创新性工作包括:1、提出了 3D细胞传感器的分析模型,设计...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：142 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．３常用的动物模型??
浙江大学博士学位论文?第一章绪论??外界剌激信号２????胞＊?Ｚｇ—＾＾??胞外离子浓度：＇＊ｒ：?计算机??ｍ，?，ｔ參?＿?７??遍能器ｗ＾ａ??电路系统??图１．４细胞传感器的工作原理??过去数十年，细胞模型在药物筛选中的应用十分广泛。采用细胞模型有效扩??大了药物筛选的规模，切实提高了临床前研究的效率，降低了药物筛选的成本。??细胞传感器基于细胞模型，结合了传感器技术，进一步提高了细胞实验的通量和??自动化，实现了动态、实时、无标记的药物筛眩在药物筛选中最常见的细胞传??感器为细胞阻抗传感器、细胞电位传感器、光寻址电位传感器等（图１．５）。细??胞阻抗传感器可以有效监测细胞的生长状态，细胞电位传感器可以用于监测细胞??的电生理特性，光寻址电位传感器则可以监测细胞的代谢产物。多种细胞传感器??的结合可以实现对候选药物的疗效、不良反应和毒副作用的同时同步分析。细胞??传感器的引入，为新药开发的临床前研宄提供了效率更高、成本更低、周期更短??的药物筛选方案，显著提高了药物筛选的效率［３６］。??Ｖ．．１?１??〉?＊Ｌ＿＿＿＿??？?＇ｖ?丨’?Ｉ?１／?桃卞一?ｌ??ＸｚＪ?１?＾｜１６０??细胞阻抗传感器?细胞电位传涵器?光寻址电位传感器??图１．５药物筛选中常见的细胞传感器??自２００２年起，ＡＣＥＡ?Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ?（美国）与罗氏公司（瑞士）合作，基于细??胞阻抗传感器技术开发了一系列体外细胞监测产品，用于动态分析药物作用后的??６??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]2015年中国恶性肿瘤流行情况分析[J]. 郑荣寿,孙可欣,张思维,曾红梅,邹小农,陈茹,顾秀瑛,魏文强,赫捷. 中华肿瘤杂志. 2019 (01)
[2]Cancer incidence and mortality in China, 2014[J]. Wanqing Chen,Kexin Sun,Rongshou Zheng,Hongmei Zeng,Siwei Zhang,Changfa Xia,Zhixun Yang,He Li,Xiaonong Zou,Jie He. Chinese Journal of Cancer Research. 2018(01)
[3]我国东海和南海近岸海域麻痹性贝类毒素污染状况[J]. 杜克梅,雷芳,吴霓,江天久. 暨南大学学报(自然科学与医学版). 2013(03)
[4]海洋生物毒素研究新进展[J]. 邴晖,高炳淼,于海鹏,胡远艳,朱晓鹏,长孙东亭,罗素兰. 海南大学学报(自然科学版). 2011(01)
[5]药物筛选模型研究进展[J]. 胡娟娟,杜冠华. 基础医学与临床. 2001(04)
本文编号：3342313
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：142 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．３常用的动物模型??
浙江大学博士学位论文?第一章绪论??外界剌激信号２????胞＊?Ｚｇ—＾＾??胞外离子浓度：＇＊ｒ：?计算机??ｍ，?，ｔ參?＿?７??遍能器ｗ＾ａ??电路系统??图１．４细胞传感器的工作原理??过去数十年，细胞模型在药物筛选中的应用十分广泛。采用细胞模型有效扩??大了药物筛选的规模，切实提高了临床前研究的效率，降低了药物筛选的成本。??细胞传感器基于细胞模型，结合了传感器技术，进一步提高了细胞实验的通量和??自动化，实现了动态、实时、无标记的药物筛眩在药物筛选中最常见的细胞传??感器为细胞阻抗传感器、细胞电位传感器、光寻址电位传感器等（图１．５）。细??胞阻抗传感器可以有效监测细胞的生长状态，细胞电位传感器可以用于监测细胞??的电生理特性，光寻址电位传感器则可以监测细胞的代谢产物。多种细胞传感器??的结合可以实现对候选药物的疗效、不良反应和毒副作用的同时同步分析。细胞??传感器的引入，为新药开发的临床前研宄提供了效率更高、成本更低、周期更短??的药物筛选方案，显著提高了药物筛选的效率［３６］。??Ｖ．．１?１??〉?＊Ｌ＿＿＿＿??？?＇ｖ?丨’?Ｉ?１／?桃卞一?ｌ??ＸｚＪ?１?＾｜１６０??细胞阻抗传感器?细胞电位传涵器?光寻址电位传感器??图１．５药物筛选中常见的细胞传感器??自２００２年起，ＡＣＥＡ?Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ?（美国）与罗氏公司（瑞士）合作，基于细??胞阻抗传感器技术开发了一系列体外细胞监测产品，用于动态分析药物作用后的??６??
浙江大学博士学位论文?第一章绪论??外界剌激信号２????胞＊?Ｚｇ—＾＾??胞外离子浓度：＇＊ｒ：?计算机??ｍ，?，ｔ參?＿?７??遍能器ｗ＾ａ??电路系统??图１．４细胞传感器的工作原理??过去数十年，细胞模型在药物筛选中的应用十分广泛。采用细胞模型有效扩??大了药物筛选的规模，切实提高了临床前研究的效率，降低了药物筛选的成本。??细胞传感器基于细胞模型，结合了传感器技术，进一步提高了细胞实验的通量和??自动化，实现了动态、实时、无标记的药物筛眩在药物筛选中最常见的细胞传??感器为细胞阻抗传感器、细胞电位传感器、光寻址电位传感器等（图１．５）。细??胞阻抗传感器可以有效监测细胞的生长状态，细胞电位传感器可以用于监测细胞??的电生理特性，光寻址电位传感器则可以监测细胞的代谢产物。多种细胞传感器??的结合可以实现对候选药物的疗效、不良反应和毒副作用的同时同步分析。细胞??传感器的引入，为新药开发的临床前研宄提供了效率更高、成本更低、周期更短??的药物筛选方案，显著提高了药物筛选的效率［３６］。??Ｖ．．１?１??〉?＊Ｌ＿＿＿＿??？?＇ｖ?丨’?Ｉ?１／?桃卞一?ｌ??ＸｚＪ?１?＾｜１６０??细胞阻抗传感器?细胞电位传涵器?光寻址电位传感器??图１．５药物筛选中常见的细胞传感器??自２００２年起，ＡＣＥＡ?Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ?（美国）与罗氏公司（瑞士）合作，基于细??胞阻抗传感器技术开发了一系列体外细胞监测产品，用于动态分析药物作用后的??６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]2015年中国恶性肿瘤流行情况分析[J]. 郑荣寿,孙可欣,张思维,曾红梅,邹小农,陈茹,顾秀瑛,魏文强,赫捷. 中华肿瘤杂志. 2019 (01)
[2]Cancer incidence and mortality in China, 2014[J]. Wanqing Chen,Kexin Sun,Rongshou Zheng,Hongmei Zeng,Siwei Zhang,Changfa Xia,Zhixun Yang,He Li,Xiaonong Zou,Jie He. Chinese Journal of Cancer Research. 2018(01)
[3]我国东海和南海近岸海域麻痹性贝类毒素污染状况[J]. 杜克梅,雷芳,吴霓,江天久. 暨南大学学报(自然科学与医学版). 2013(03)
[4]海洋生物毒素研究新进展[J]. 邴晖,高炳淼,于海鹏,胡远艳,朱晓鹏,长孙东亭,罗素兰. 海南大学学报(自然科学版). 2011(01)
[5]药物筛选模型研究进展[J]. 胡娟娟,杜冠华. 基础医学与临床. 2001(04)
本文编号：3342313
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