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自组装多肽的合成，多肽自组装成纳米纤维凝胶及其与珊瑚，BMP-2组成复合材料--结构观察与展望
目的：合成含有连接蛋白核心序列Link N的多肽两亲性分子RADA16，研究其自组装形成凝胶支架的超微结构。将RADA16，珊瑚和BMP-2组成复合材料体系，研究其超微结构。方法：将RADA16溶解于10%无菌蔗糖溶液中，浓度为1%（10m g/m l，m/v），将R A D A16用等体积细胞培养基D M E M/F12溶液触发多肽自组装，扫描电镜。将R A D A16与B M P-2溶液等比例混合（1：1），再将其浸没珊瑚，并用等体积细胞培养基DMEM/F12溶液触发多肽自组装，扫描电镜检测。结果：成功合成RADA16多肽两亲性分子，多肽溶液RADA16混合自组装形成凝胶。原子力显微镜检测显示：RADA16自组装形成纳米纤维，直径大于31.9士3.8 nm，长度可达到几微米。扫描电镜显示：RADA16自组装形成片层与网状结构。RADA16附着于珊瑚孔隙中， BMP-2粘附于多肽上，成功合成复合材料体系（自组装多肽，珊瑚，BMP-2）。结论：多肽RADA16在特定的条件下可以自组装形成纳米级凝胶支架（RADARADARADARADARADA），复合材料体系（自组装多肽，珊瑚，BMP-2）可以作为骨折修复组织工程的生物支架材料。
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纳米金信号放大石英晶体微天平快速检测己烯雌酚
目的：构建具有高灵敏度和高选择性的石英晶体微天平(QCM)免疫传感器，实现对己烯雌酚（DES）的快速检测。方法利用葡聚糖还原法制备粒径为40 nm的修饰有氨基的纳米金颗粒，将其与DES抗体偶联，制备纳米金-抗体偶联物。将晶片浸泡于5 mmol/L的巯基十一烷酸（MUA）溶液中16 h，用1-乙基-（3-二甲基氨基丙基）碳酰二亚胺盐酸盐（EDC·HCl）和N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）活化后，取20μl 2.2 mg/ml的DES完全抗原（DES-HS-BSA），滴加于晶片表面，实现DES-HS-BSA在晶片表面的固定。另取50μl 1 mol/L的乙醇胺溶液（pH 8.5）进行封闭，制备能够特异性识别DES的敏感膜。将QCM免疫传感器作为检测平台对反应条件进行优化，在优化条件的基础上，将10μl 28μg/ml的纳米金-抗体偶联物和10μl 0.032~2.5μg/ml的DES溶液混合均匀后滴加于制备有敏感膜的晶片表面，用QCM免疫传感器进行检测并绘制标准曲线。根据标准曲线方程计算低检出限。对相同浓度的DES及其结构功能类似物进行检测，评估QCM免疫传感器的特异性。结果 DES-HS-BSA的佳固定浓度为2.2 mg/ml；7μg/ml的DES抗体和15 nmol/L的纳米金颗粒为两者的佳偶联浓度；纳米金-抗体偶联物的佳浓度为14μg/ml。在0.16~500 ng/ml范围内，DES浓度的对数值与频移呈线性关系，标准曲线方程为Δf=-24.17 lgCDES+69.72，R2=0.998。该方法的检出限为0.13 ng/ml。DES结构功能类似物不会对DES的检测造成明显的干扰，该传感器具有很好的特异性。结论纳米金信号放大QCM免疫传感器能够快速灵敏的对DES进行检测。
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姜黄素偶联O-羧甲基壳聚糖纳米粒的制备及抗癌活性考察
目的:制备姜黄素偶联O-羧甲基壳聚糖纳米粒(Cur-OMCS)并考察其对HepG2细胞的抑制能力.方法:通过酯化反应将姜黄素和O-羧甲基壳聚糖键合在一起,利用紫外、红外、核磁及透射电镜对Cur-OMCS进行表征,通过MTT考察CurOMCS对肿瘤细胞的抑制效果.结果:Cur-OMCS在水中自组装成纳米粒,平均粒径319 nm,粒径分布指数0.488,Zeta电势-26.1 mV,水溶液呈黄色澄清透明,姜黄素在水中质量浓度提高了300倍.姜黄素载药量1.5％,Cur-OMCS的临界胶束质量浓度0.040 g·L-1,Cur-OMCS对HepG2细胞的抑制效果明显优于游离姜黄素,当Cur-OMCS中姜黄素质量浓度15 mg·L-1时,细胞生长抑制率达80％.结论:Cur-OMCS在水中可自组装形成纳米粒子,极大地提高了姜黄素的肿瘤细胞抑制能力.
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从蛋白质自组装的角度探析甘草附子配伍减毒机制
甘草与附子配伍有减毒增效的作用.该研究从中药汤剂甘草和附子混煎过程中蛋白质自组装的现象入手,以甘草蛋白和附子主要毒性物质——乌头碱为研究对象,探析甘草附子配伍减毒机制.研究发现经分离纯化后的甘草蛋白在pH 5时可通过自组装形成粒径为(206.2 ±2.02) nm的稳定颗粒,且可与乌头碱形成平均粒径为(238.20±1.23) nm的甘草蛋白-乌头碱稳定颗粒.通过小鼠急性毒性实验发现注射乌头碱单体的小鼠全部死亡,而注射相同乌头碱含量的甘草蛋白-乌头碱颗粒的小鼠全部存活.对甘草蛋白-乌头碱胶体颗粒的稳定性的调查显示,该胶体颗粒在室温下较稳定,具有成为候选药物载体的可能性.综上所述,甘草蛋白可通过与乌头碱自组装而达到减毒效果.
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DNA电化学传感器中电极修饰条件的探讨
目的 探讨ssDNA单层膜的制备的佳条件.方法利用自组装单分子膜技术,将人工合成并修饰的含22个碱基的特异性单链DNA序列固定到金电极上制备成DNA修饰的金电极,通过控制DNA溶液的浓度、作用时间,以及改变修饰基团探讨佳的修饰条件,并利用循环伏安法初步研究了该修饰电极的电化学行为.结果 通过对不同标记探针、不同探针浓度及不同标记时间的表征,结果显示巯基化ssDNA和二硫键修饰的ssDNA探针浓度为80 μmol/L,自组装固定时间为12 h时对DNA探针的固定效率佳.结论 巯基化ssDNA和二硫键修饰的ssDNA通过自组装方法可在金电极表面形成稳定、有序的自组装单分子膜(self-assembled monolayer,SAM),可应用于SAM为基底的DNA传感器的设计与应用.
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5-氟尿嘧啶载自组装水凝胶纳米粒的制备及体外释放
本实验以乙酰化普鲁兰(PA)为基质材料,采用透析法制备新型自组装水凝胶纳米粒,用以增强5-氟尿嘧啶的药物靶向性及药物选择活性,从而达到降低其毒副作用的目的.用傅立叶红外光谱仪(FT-IR)、动态光散射仪(DLS)和场发射扫描电镜(FE-SEM)对其进行表征.分别测量不同浓度、温度以及储存时间下,PA纳米粒的粒径的变化情况,以研究环境因素的改变对PA纳米粒的粒径及其粒径分布的稳定性影响.使用透析方将5-氟尿嘧啶(5-FU)物理包封于自组装纳米粒中,并模拟人体环境进行了体外释放研究.结果表明,PA纳米粒在不同环境条件下,粒径基本保持恒定,具有良好的稳定性;PA纳米粒的粒径在100nm左右,具有良好的表面球形度且分布均匀;不同环境条件变化下,粒径基本保持恒定,具有良好的稳定性;在18h内,5-FU释放量达70%左右,具有明显的缓释作用.乙酰化程度越低,5-FU的缓释效果越好,但载药量略有下降.PA纳米粒是非常具有应用前景的新型5-FU药物载体.
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纳米纤维凝胶材料IKVAV多肽的自组装及其与骨髓基质干细胞的相容性研究
研究纳米纤维凝胶材料IKVAV多肽的自组装及其与骨髓基质干细胞的相容性,为其应用于神经组织工程提供实验依据.合成IKVAV多肽两亲性分子,进行自组装,用透射电镜检测.将IKVAV多肽纳米纤维凝胶与BMSCs复合培养,倒置显微镜下观察细胞生长情况,Calcein-AM/PI染色计数活细胞比例,检测IKVAV多肽对BMSCs增殖和粘附的影响.IKVAV多肽可成功自组装成为纳米纤维凝胶,其与BMSCs复合培养细胞生长良好,活细胞数达90%以上,IKVAV多肽对BMSCs增殖没有影响,并可促进BMSCs的粘附.IKVAV多肽可自组装形成纳米纤维凝胶,并且与BMSCs有着良好的生物相容性,是一种很有前景的神经组织工程支架材料.
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自组装肽的止血应用
分子自组装作为一种普遍存在于生命体系中的现象,已成为化学、生物学、材料学和医学等多学科研究的交汇点.近年来,肽分子自组装技术的快速发展,使其在组织工程、药物缓释、仿生医学、美容领域、光学和电子产品开发等方面均显示出巨大的应用潜力,尤其自组装肽在脏器、神经与脑部出血创伤救治上的显著疗效,极大地推进行了其在材料科学和临床医学领域的应用.本文将对自组装肽在不同出血创伤模型中的止血效果与性能特点、作用机制、优缺点及其发展趋势做一综述.
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自组装IKVAV多肽纳米支架及其对背根神经节神经元细胞的作用
目的:应用自组装IKVAV多肽纳米支架与鼠背根神经节神经元细胞 (DRGc) 联合培养,观察其对DRGc的作用.方法:将多肽溶于0.1M NaOH溶液中,调整pH值为8.5,多肽浓度为0.01mg/μl,与等体积DMEM/F12混合触发多肽自组装为凝胶支架,透射电镜检测.采用原代分离培养方法获得DRGc单细胞悬液后分为实验组与对照组,实验组中DRGc接种于凝胶支架表面,对照组接种于多聚赖氨酸表面.倒置相差显微镜观察神经元生长情况,采用细胞计数结合免疫细胞化学染色方法,观察DRGc的存活和轴突生长情况,并行统计学分析.结果:透射电镜下显示自组装凝胶支架为编织状纳米纤维.实验组和对照组中DRGc培养1d时平均轴突长度分别为43.8～10.4μm、33.4±5.75μm;培养14d时实验组和对照组中神经元数目分别为36.50±1.78个/视野、19.70±3.71个/视野,神经元所占比例分别为(43.60±4.83)%、(26.97±4.90)%,两组间比较有显著性差异(P＜0.05).结论:自组装IKVAV多肽纳米支架能降低神经元的死亡率,并诱导轴突的发生和生长,具有支架及生物活性双重作用,可作为神经组织工程支架材料.
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金纳米微粒在放疗中应用
在过去几年中，随着纳米技术的飞速发展以及对肿瘤生物学的深入认识，纳米技术在肿瘤分子医学领域的应用越来越多。纳米粒子的特殊理化性质，使得放射肿瘤学家对其在放疗和对正常组织的放射保护方面的应用尤为感兴趣。DNA纳米技术高效制备结构可调的金颗粒二聚体胶体纳米粒子的“自下而上”自组装是纳米材料领域的热点研究内容，在纳米尺度内调控粒子的自组装过程，对研究粒子之间的近场相互作用、制备功能纳米材料及发展纳米器件等具有重要意义。
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基于自组装单分子层技术的压电石英晶体DNA传感器固定方法的研究
目的 探讨一种高效的压电石英晶体DNA传感器固定的方法. 方法 分别采用常规自组装法(未还原探针法)与探针预先经过还原的自组装法 (还原探针法),将针对铜绿假单胞菌的探针固定在DNA传感器的金膜表面,比较不同探针浓度下,探针固定和杂交反应所引起的频率的变化以及所用的时间. 结果 与未还原探针法相比,还原探针法具有探针固定量大、反应速度快、频率下降明显等优点. 结论 还原探针法提高了DNA探针的固定效率,优于未还原探针法.
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新型压电石英晶体免疫传感器抗体固定方法的建立
目的探讨并建立一种高效免疫微阵列传感器抗体固定的方法.方法分别采用普通蛋白A(SPA)法与经巯基取代SPA(自组装SPA)法固定石英晶体微阵列上抗体,并用石英晶体微天平(QCM)分别检测其不同浓度抗体、抗原条件下发生抗原抗体反应,并对其抗体包被量、反应频率漂移、非特异性反应等多项指标进行统计学分析.结果与传统SPA法相比,自组装SPA具有抗体固定量大、反应速度快、频率下降明显、非特异性反应低等优点.结论自组装SPA法具有比普通SPA法包被一致性更高的优点,可以作为新一代免疫传感器的抗体固定方法.
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齐多夫定脂质前药自组装体的制备及其在大鼠血浆中的稳定性
目的制备齐多夫定脂质前药自组装体,考察其在大鼠血浆中的稳定性.方法用乙醇注入法制备齐多夫定脂质前药自组装体,透射电子显微镜和激光粒度测定仪观测其形态和粒度,高效液相色谱法测定齐多夫定脂质前药自组装体在大鼠血浆中降解情况.结果齐多夫定脂质前药自组装体是球形囊泡,平均粒径为200 nm;在大鼠血浆中降解半衰期为3.68 h,降解产物为齐多夫定.结论齐多夫定脂质前药自组装体在体外生物环境中能较快地降解出原药.
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自组装药物传递系统
自组装药物传递系统(SADDS)是基于药质体提出的新概念和新给药系统,融合了前药、分子自组装和纳米技术,是两亲前药形成的自组装纳米体系.其突出的特点是自组装体几乎没有辅料的参与,载药量大,稳定性好,在体内可获得靶向、控释效果,特别适合于抗病毒和抗肿瘤治疗.SADDS是学科交叉的产物,是药剂学研究的新方向.本文阐述了SADDS概念的来源、特点和研究进展,并展望了SADDS的研究前景.
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抗HIV药物胆固醇基磷酰齐多夫定自组装体的体外药效学评价
目的 考察胆固醇基磷酰齐多夫定(CPZ)自组装体的体外抗人免疫缺陷病毒(HIV)作用,为其治疗艾滋病提供实验依据.方法 制备CPZ自组装体,以HIV-1感染的MT4细胞为实验模型,以合胞体产生为评价指标,与原药齐多夫定(AZT)比较,考察CPZ自组装体的抗HIV作用.同时采用MTT法考察CPZ自组装体的细胞毒性.考察了RAW264.7细胞对CPZ自组装体的吞噬作用.结果 CPZ自组装体的抗HIV活性与AZT比较大大增强,其半数有效浓度(EC50)是AZT的1/10 ～1/50,选择系数较大,安全性高.结论 CPZ自组装体的抗HIV作用较强,有望成为治疗艾滋病新药.
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核苷药物两亲性衍生物自组装体的制备和性质
目的 制备系列核苷药物两亲性衍生物的自组装体.方法 合成具有潜在生物活性的3’-羟基脲3’-脱氧胸苷脂肪酸酯,用Langmuir膜天平考察不同长度脂肪链对前药分子单分子膜的影响.用注入法制备自组装体,透射电子显微镜观测其形态和粒径.结果 以齐多夫定为原料制备得到脂肪链长度分别为C8、C14、C16、C18的衍生物分子.它们在水-空气界面上的表面压-分子面积(π-a)曲线形态由极性头和脂肪链长度的比例决定.长脂肪链的衍生物分子易在水面上直立,短链分子易被挤入水中.随脂肪链增长,自组装体形态为不规则囊泡到纳米管,平均粒径为100～ 400 nm.结论 两亲性衍生物的自组装性由疏水链和极性头比例决定.本研究得到的自组装体有望成为新型纳米给药系统.
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环糊精与油制备自组装小珠载药系统的研究进展
采用环糊精和油制备新型自组装载药系统——小珠受到越来越多的关注.小珠是一种球状颗粒,具有脂质囊腔结构,在制备过程中不需使用任何表面活性剂或有机溶剂.小珠囊腔内的脂质部分可溶解水难溶性药物和脂溶性药物,载药量大、能提高口服生物利用度,是很有发展潜力的口服新剂型.本文综述了小珠的制备原理、处方工艺和体内外性质等方面的研究进展,为其进一步应用提供基础.
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脂质立方液晶纳米粒作为药物载体的研究进展
由两亲性脂质分散在水性环境中自发形成各种几何形态构成的药物输送载体正成为制剂载药系统研究的热点之一.脂质立方液晶纳米粒是一定浓度的两亲性脂质分散在水溶液中自组装成含双连续水区和脂质区的闭合脂质双层"蜂窝状(海绵状)"结构,该独特的内部双水道结构和巨大膜表面积使其能够包封各种不同极性和剂量的药物,具有多样化的药物包裹性.作为药物载体,脂质立方液晶纳米粒还具有载药量大、保护多肽蛋白类药物和制备工艺简单等优点;可口服、局部黏膜和注射等多种途径给药,在多种剂型中有广泛的应用.本文对脂质立方液晶纳米给药系统的研究进行归纳和总结,并展望了脂质立方液晶纳米粒新型药物载体的应用前景.
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中链甘油三酯/α-环糊精分子自组装介导的Pickering乳的形成机制
以中链甘油三酯(MCT)为油相,α-环糊精(α-CD)为主要辅料制备了MCT乳剂,考察乳剂的形成机制.通过界面张力和接触角的测定,并采用粉末X-射线衍射、扫描电镜、高效液相色谱法、微分干涉显微镜和冷冻扫描电镜对MCT/α-CD固体微粒进行表征.通过测定不同含量α-CD的乳剂粒径与沉降体积比,并采用倒置相差显微镜观察乳滴形态,对乳剂的物理稳定性进行考察.结果表明,α-CD分子与MCT在油/水界面自组装形成了两亲性超分子,导致油/水界面张力降低;两亲性超分子进而形成固体微粒,并吸附于油/水界面,形成膜结构,使乳剂系统稳定.MCT/α-CD固体微粒的接触角为(46.1±3.4)o,小于90°.乳剂连续相中的α-CD含量越高,油/水界面以及连续相中生成的固体微粒量越多,乳滴粒径越小,连续相的黏度越大.因此,α-CD/MCT/水乳剂是一种O/W型的Pickering乳,乳剂连续相中α-CD含量越高,乳剂的物理稳定性越好.
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聚乙二醇单甲醚接枝壳聚糖自组装纳米球的制备
目的:合成聚乙二醇单甲醚接枝壳聚糖(monomethoxy poly(ethylene glycol)-grafted-chitosan,mPEG-gCS),并制备自组装纳米球.方法:利用甲醛连接法将聚乙二醇单甲醚(monomethoxy poly(ethylene glycol),mPEG)接枝于壳聚糖(chitosan,CS)分子,得到聚乙二醇(poly(ethylene glycol),PEG)改性的壳聚糖衍生物,并通过傅立叶红外光谱仪(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR),核磁共振仪(proton nuclear magnetic resonance,1H-NMR)对产物进行结构表征;采用超声透析法制备自组装纳米球,并通过透射电镜(transmission electron microscopy,TEM),动态激光粒度分析仪(dynamic laser light scattering,DLLS)表征了纳米球的形态和粒径;以芘为荧光探针,通过荧光检测分析测定了mPEG-g-CS的临界胶束浓度(critical micellar concentration,CMC).结果:通过FT-IR,1H-NMR确证了接枝产物的存在;mPEG-g-CS在水溶液中能够自组装形成球状纳米胶束,平均粒径为250 nm.结论:通过甲醛连接法制备mPEG-g-CS,具有制备方法简捷、反应周期短、易操作的优点.利用该产物制备的纳米球有望成为长循环纳米药物载体.
