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量子点在高通量中药有效成分筛选中的作用
量子点系统研究是近年来的热门话题.其研究内容涉及物理、化学、材料、生物等多学科,已成为一门新兴的交叉学科.而针对中草药的作用机制不明确、活性成分不清楚、寻找有效成分及作用的靶点困难等问题,量子点有可能成为筛选药物、发现药物靶点的有力工具.本文着重阐述了量子点作为荧光探针在中药有效成分筛选方面的研究进展.
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碲化镉量子点在小鼠体内的分布特征
目的 探讨碲化镉量子点(CdTe QDs)在小鼠体内的分布特征.方法 将45只雄性ICR小鼠随机分为9组(对照组及染毒1、6、12、24、48、72、120和168 h组).对照组每只静脉注射0.2 ml生理盐水.染毒组经尾静脉注射CdTe QDs 2.5μmol/kg(以Cd计算),分别在给药后1、6、12、24、48、72、120和168 h断头处死小鼠,使用电感耦合等离子体质谱仪测定心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏和脑中Cd和Te的含量.结果 Cd高水平蓄积于肝和肾,而Te则主要蓄积于脾.结论 Cd和Te在小鼠体内具有不同的分布形式,提示部分CdTe QDs在小鼠体内可能发生了降解或生物聚集.
关键词： 碲化镉 量子点 体内分布 电感耦合等离子体-质谱 -
tBHQ对CdTe QDs诱导AML 12细胞凋亡的拮抗作用研究
目的 结合叔丁基对苯二酚(tBHQ)的抗氧化效果,探讨碲化镉量子点(CdTe QDs)对小鼠正常肝细胞(AML 12)的毒性效应以及调控机制.方法 四甲基偶氮噻唑蓝(MTT)法检测量子点对AML 12细胞增殖活性影响；DCFH-DA法检测细胞内活性氧(ROS)产生；Annexin-V-FITC法检测量子点对细胞凋亡的影响；Real-time PCR法检测Fas、Bcl-2、Bax mRNA表达水平的改变.结果 CdTe QDs染毒24 h后,AML 12细胞有明显的生长抑制作用；随着染毒剂量增加,细胞内ROS水平增加,细胞凋亡发生率增加,与阴性对照组比较差异有统计学意义(P＜0.05).经tBHQ预处理后,细胞内ROS水平及凋亡发生率降低,与同剂量未用tBHQ预处理的实验组结果比较,差异有统计学意义(P＜0.05).细胞内的Bcl-2 mRNA表达水平下调,Fas mRNA表达上调,且有剂量依赖效应,与阴性对照组相比差异有统计学意义(P＜0.05),经tBHQ预处理后的细胞,与同剂量未用tBHQ处理的实验组结果比较Bcl-2 mRNA表达上升,FasmRNA表达下降,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 CdTe QDs可以抑制AML 12细胞活力,诱导细胞内ROS产生,产生氧化应激,促进细胞凋亡发生,其凋亡机制可能与Fas mRNA表达上调以及Bcl-2 mRNA表达的下调有关.抗氧化剂tBHQ可以在一定程度上减轻CdTe QDs的毒性作用.
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碲化镉量子点对小鼠肝、肾的毒性研究
目的 探讨碲化镉量子点( CdTe QDs)对小鼠肝、肾的毒性作用.方法 将40只雄性ICR小鼠随机分为5组,每组8只,采用尾静脉注射方式染毒.染毒浓度分别为0(对照组)、0.5、5、50和500 nmol/ml CdTe QDs溶液,每只动物注射0.2 ml,对照组注射等体积的生理盐水,染毒24 h后小鼠脱臼处死.取肝脏、肾脏秤重,计算脏器系数；测定小鼠血清生化和血液常规指标,并对肝脏和肾脏进行病理组织学检查.结果 各染毒浓度组肝、肾脏器系数与对照组比较,差异无统计学意义(P＞0.05)；肌酐(CRE)和血小板(PLT)与对照组比较显著降低(P＜0.01)；各染毒浓度组动物的肝细胞可见不同程度的水样变、肝细胞肿胀、肝细胞点状坏死,伴淋巴细胞浸润；肾小管浊肿、肾小动脉扩张充血及间质部分区域小血管充血.结论 本研究条件下,CdTe QDs能够对小鼠肝、肾产生毒性作用.
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碲化镉量子点对小鼠肝脏氧化应激及DNA损伤效应初探
目的 探讨碲化镉量子点( CdTe QDs)对小鼠肝脏的氧化应激及其DNA损伤作用.方法 将30只雄性ICR小鼠随机分成5组,每组6只动物,尾静脉注射染毒.其中小鼠肝脏自由基检测试验设阴性对照组和低、中、高3个剂量组,即0、3.75、37.5及375nmol/ml CdTe QDs溶液组；小鼠单细胞凝胶电泳试验组别同前,另设阳性对照组(20mg/ml环磷酰胺).每只动物注射0.2ml实验溶液,对照组注射等体积的生理盐水.染毒24h后断头处死动物.用低温电子顺磁共振(EPR)检测小鼠肝脏组织自由基水平的变化；用单细胞凝胶电泳(SCGE)检测小鼠肝细胞DNA损伤.结果 染毒24h时后,随着CdTe QDs染毒剂量的增加,低、中、高染毒组的小鼠肝脏组织自由基水平与阴性对照组比较有统计学意义的增高(P ＜0.05,P＜0.01)；小鼠肝细胞SCGE检测彗星尾长、Olive尾矩、尾DNA％、头尾比显著高于阴性对照组(P＜0.01).结论 CdTe QDs可导致小鼠肝细胞产生氧化应激和DNA损伤,并有一定的剂量-效应关系.
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碲化镉量子点对小鼠肝脏的氧化损伤作用研究
目的 探讨碲化镉量子点(CdTe QDs)对小鼠肝脏的氧化损伤作用.方法 将40只雄性ICR小鼠随机分为5组,每组8只,尾静脉注射染毒.染毒浓度分别为0(对照)、0.5、5、50和500nmol/ml CdTe QDs溶液,每只动物注射0.2ml,对照组注射等体积的生理盐水,染毒24h后小鼠脱臼处死.采用生化方法检测肝脏组织匀浆中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量,免疫组化法观察肝脏细胞8-羟基脱氧鸟嘌呤(8-OHdG)表达水平、TUNEL法检测肝细胞凋亡.结果 500nmol/ml CdTe QDs染毒组MDA含量与对照组比较显著增加(P＜0.05)；50和500nmol/ml CdTe QDs染毒组SOD活性与对照组比较显著降低(P＜0.01)；5、50和500nmol/ml CdTe QDs染毒组的CAT活性与对照组比较显著降低(P＜0.01)；免疫组化观察50、500nmol/ml CdTe QDs组肝细胞核内可见棕褐色的8-OHdG阳性颗粒表达,TUNEL法检测可见500nmol/ml CdTe QDs染毒组有少量凋亡细胞阳性颗粒表达出现.结论 该实验条件下CdTe QDs可对小鼠肝脏组织产生氧化损伤作用,并有一定的剂量-效应关系.
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基于多色量子点和免疫磁珠技术检测沙门菌、志贺菌和金黄色葡萄球菌
目的 建立基于量子点和免疫磁珠技术检测沙门菌、志贺菌和金黄色葡萄球菌的方法.方法 利用水相法合成多色的CdSe量子点,通过共价交联法将三色量子点与抗沙门菌、抗志贺菌和抗金黄色葡萄球菌的特异性抗体偶联,利用紫外吸收光谱和SDS-PAGE电泳证明偶联是否成功.利用免疫磁珠富集,量子点标记,通过荧光显微成像法对沙门菌、志贺菌和金黄色葡萄球菌进行检测.结果 多色量子点与3种菌的特异性抗体偶联成功,通过选用3种不同颜色不同发射波长的量子点作标记,利用免疫磁珠富集3种菌,在同一反应体系中同时检测3种菌,检测时间在2h之内.对模拟感染目标菌的样品直接检测,检测限为103 CFU/ml.结论 该方法能够快速、特异性地检测沙门菌、志贺菌和金黄色葡萄球菌.
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量子点诱导细胞凋亡机制研究进展
量子点作为一种新型荧光标记物近年来已在生物学中得到广泛的应用;同时,量子点材料的大规模应用对人体健康可能产生不利的影响也引起了人们的普遍关注.本文概括了量子点引起细胞损伤的可能因素,重点阐述了量子点引起细胞凋亡可能的分子机制.在目前研究的基础上,对量子点安全性研究的发展方向进行了展望.
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量子点的毒理学研究进展
量子点具有优良的光谱性质及广泛的应用前景.随着量子点应用在科学研究中的日渐推广,其可能产生的毒性影响已经引起了国内外科学工作者的关注,本文简要阐述量子点的基本特性、结构,与表面修饰,重点介绍近年来在量子点的细胞毒性及其影响因素等方面的研究进展.
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量子点复合微球的活体荧光和化学发光双模式成像
为了探索荧光/化学发光双模式成像方法 用于可降解生物材料研究的可行性,将载有量子点的可降解高分子微球(量子点复合微球)植入小鼠背部皮下,利用美国Caliper定量荧光和生物发光成像系统IVIS Lumina II观察不同时间点植入部位的荧光强度和L-012介导的化学发光强度的变化.结果 显示:30 mg量子点复合微球植入28 d时,仍能检测到荧光信号.L-012介导的化学发光强度随时间逐渐减弱,第28 d时,量子点复合微球处仍存在微弱的化学发光.
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量子点在生物医学领域的应用进展
量子点是近年来发展起来的一种性能优异的新型荧光纳米材料,已成为纳米技术领域受关注的研究对象之一,并成功应用于生命科学等领域.本文介绍了量子点的基本概念和性质,对量子点在生物医学领域的应用进行了综述和展望,指出了目前存在的问题和今后的发展方向.
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量子点荧光探针检测肺腺癌组织中EGFR的表达
目的 利用量子点(QDs)荧光探针检测肺腺癌组织样本中的EGFR抗原的表达,与免疫组化法(IHC)比较,探讨QDs荧光探针在肺腺癌组织中特异性标志物检测的应用价值.方法 水相法制备QDs荧光探针,并与IHC法分别检测肺腺癌组织中EGFR表达情况,利用SPSS进行统计学分析.结果 两种方法的检测结果具有较高一致性(0.4＜ Kappa＜0.75,P＜0.001),EFGR在肺腺癌中的阳性率高达96.6％,其中强阳性(3+)率与TNM分期、镜下组织形态分级显著无关(P＞0.05).结论 QDs荧光探针能够精确标示不同分期、分级的组织样本中抗原表达强度,荧光强度稳定,可应用于检测肺腺癌中EGFR的表达.
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量子点电化学发光的研究现状
本文介绍了近年来基于量子点电化学发光的新研究进展,叙述了以量子点为基础的电化学发光在免疫检测和其它检测方面的应用现状,后探讨了量子点电化学发光传感器在生化检测中的应用前景和面临的挑战.
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半导体量子点-Smad2单克隆抗体探针检测大鼠牙乳头细胞内Smad2信号蛋白分子核移位过程
目的 制备半导体量子点-Smad2单克隆抗体荧光探针(QDs-Smad2),用其对大鼠牙乳头细胞内Smad2蛋白分子在TGF-β1刺激下发生的核移位过程进行检测.方法 (1)用化学偶联法制备水溶性QDs-Smad2并纯化,检测其相关光学性质;(2)分别用QDs和Smad2单抗直接标记法和QDs-Smad2直接免疫荧光成像法观察QDs-Smad2对大鼠牙乳头细胞内Smad2的特异性识别能力,并检测细胞内QDs-Smad2的光学性质;(3)在大鼠牙乳头细胞内加入TOF-β1,分别于加入前、加入后12和24h,用QDs-Smad2直接免疫荧光成像法观察Smad2在细胞内发生核移位的动态变化.结果半导体量子点与Smad2单抗通过共价结合形成稳定的QDs-Smad2,QDs-Smad2对大鼠牙乳头细胞内Smad2分子仍具有特异性的免疫识别能力,能成像显示Smad2所产生核移位的动态变化;QDs-Smad2仍具有QDs所具有的荧光度强、光化学稳定性好的光学特征.结论 半导体量子点和单抗共价结合形成分子探针后仍具有独特的光学性质和特异免疫识别能力,能长时间对细胞内蛋白质分子进行成像标记.
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量子点多重荧光染色技术在肿瘤标志物检测中应用的研究进展
纳米技术在恶性肿瘤检测和诊断中已有广阔的应用前景.新型荧光半导体纳米晶体量子点具有荧光强度高、稳定性好和发射光谱可调等理化特性,经生物分子修饰后,可与肿瘤标志物结合,用于同时检测多种肿瘤标志物.
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量子点体外对小鼠腹腔巨噬细胞细胞化学的影响
目的 探讨量子点(QDs)体外对巨噬细胞细胞化学及酶活性的影响.方法 用倒置相差显微镜、荧光显微镜、细胞化学方法,在细胞水平观察QDs对巨噬细胞的生物相容性及对PAS反应、Feulgen反应、ATP酶、酸性磷酸酶(AcP)、碱性磷酸酶(ALP)、α-醋酸萘酚酯酶(ANAE)、琥珀酸脱氢酶(SDH)、乳酸脱氢酶(LDH)活性的影响.结果 3.125mg/L剂量的QDs对巨噬细胞的结构没有影响,但细胞内的细胞化学及酶活性发生了不同的变化,即PAS反应、Feulgen反应、AcP、ALP、ANAE和Mg2+-ATP酶表现为阳性,而SDH、LDH则为阴性.阳性结果中,Feulgen反应、ANAE、ALP和Mg2+-ATP组中QDs组与空白组比较,有统计学意义(P＜0.05),而PAS反应、AcP组中QDs组与空白组比较,无统计学意义(P＞0.05).结论 在细胞学水平上,QDs虽然可以使巨噬细胞内的某些酶发生变化,但不影响其结构及吞噬功能.3.125mg/L剂量的QDs可以很好地应用于生物医学领域标记活细胞,对细胞没有明显的影响.
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量子点在小鼠腹腔巨噬细胞内的定位及对其超微结构的影响
目的 观察体外实验量子点在小鼠腹腔巨噬细胞内的分布和对其超微结构的影响.方法 利用量子点与小鼠腹腔巨噬细胞体外共孵育和电子显微镜技术,观察量子点在小鼠腹腔巨噬细胞内的分布及对其超微结构的影响.结果 透射电镜下,量子点被小鼠腹腔巨噬细胞内吞入细胞质内,形成单位膜包被的空泡样结构.扫描电镜下,可见与量子点体外共孵育的小鼠腹腔巨噬细胞的表面有较多的片状细胞突起.结论 量子点可使巨噬细胞活化,并使其表面突起增多;量子点被巨噬细胞内吞后,分布在细胞质内,并形成单位膜包被的空泡样结构.
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量子点在生物医学中的应用
近年来,纳米技术(nanotechnology)已经成为人们广泛关注的研究热点之一,引起国际上的普遍重视.纳米技术的迅速发展,与不同的学科相结合,产生了许多新的研究领域.
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量子点荧光探针在生物成像中的应用进展
量子点荧光探针是近几年发展起来的一种新型荧光标记物,拥有荧光染料及荧光蛋白所不能比拟的独特优势,已经在细胞功能研究及细胞表面和内部功能分子的探测、组织的成像和病灶的定位等方面得到了较为广泛的应用.本文对量子点的光学特性、生物化修饰及其在生物成像等方面的应用进展进行了较为详细的介绍,并展望了其应用发展.
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量子点荧光标记及其应用
量子点(quantum dot,QD)又称为半导体纳米晶体(semiconductor nanocrystal),是一种由Ⅱ-Ⅷ或Ⅲ-Ⅴ族元素组成的纳米颗粒,直径约1～100 nm.在激发光的诱导下,量子点会产生荧光.一、量子点的基本特性
