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金纳米粒子的研究进展
目的:迅速发展的纳米技术近年来的在纳米研究领域的蓬勃发展中起到了推波助澜的作用.特别是,它的应用在医药领域中.金纳米粒子纳米粒子不断的扩大基础知识更好地了解金纳米粒子的属性,金纳米粒子实验意味着纳米技术前沿不断的改变.目前似乎要提高金纳米粒子在治疗癌症的应用程序,包括诊断,监控和治疗疾病.
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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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碳量子点在口腔医学领域的应用前景展望
碳量子点是由碳原子通过排列组合形成的一类粒径小于10nm,自带荧光的纳米材料,可透过细胞膜进入细胞.碳量子点表面有诸多功能基团及化学键,赋予其良好的理化性能和生物相容性;其具备低毒性甚至无毒性,不会对细胞产生明显杀伤作用.利用碳量子点此类优越性能,可用于细胞生物成像.碳量子点与某些离子、分子之间可形成化学键或静电吸附,结合外源物质后其荧光强度发生变化,从而起到荧光探针的作用,用以检测外源物质的含量.碳量子点还可与各种药物结合,作为药物载体进入细胞释放药物,达到治疗疾病的目的.结合碳量子点的这些特点,可应用于口腔医学领域的研究,探索其对口腔组织各种细胞增殖、分化、凋亡、迁移等的影响;对牙科材料、药物成分进行检测;与化疗药物结合形成载药复合体,应用于口腔癌的治疗.本文将就碳量子点在口腔医学领域的潜在应用作以综述.
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关键词：
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搭建多学科对话的桥梁
全国人大常委会副委员长、中国科学院院士韩启德教授曾经预言:21世纪的医学将与其他学科交叉发展.他认为,21世纪的医学进展,仍然取决于现代科学技术的发展.与其他学科交叉发展,是医学取得突破性进展的关键.这是韩启德院士有信心的预测.21世纪的医学成就不仅仅依赖于医学家,更依赖于化学家、物理学家、计算机学家.以信息技术为例,远程医疗、医疗信息的处理、机器人手术、生物成像等,没有信息技术是不可能实现的.
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量子点在生物成像中的应用与研究进展
纳米材料在分子成像及肿瘤靶向治疗方面的作用越来越被重视,量子点由于具有丰富的表面化学性质和明亮稳定的荧光特性,被作为一种新型的纳米探针广泛地应用于分子、细胞及体内生物成像中.近年来,有关量子点的表面修饰及其在细胞和动物体内的成像方面研究不断深入,就量子点在生物成像中研究与应用的新进展作一综述.
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量子点技术在生物成像中的应用进展
目的:介绍量子点材料的特点及其在生物成像中的应用,并对其前景进行展望.资料来源:应用计算机检索PubMed 1998-01/2007-04关于量子点生物成像文章.检索词"quantum dots,biological imaging,bioconjugates,fluorescence imaging"限定文章的语言种类为"English".资料选择:对资料进行初审,纳入标准:①量子点的特点及表面修饰.②量子点在不同的生物组织细胞中的成像应用.排除标准:重复性研究.资料提炼:共收集到符合上述要求的文献31篇,关于量子点的特点及表面修饰的14篇,关于量子点在不同的生物组织细胞中的成像应用17篇.资料综合:量子点(quantum dots,QDs)是一种新型纳米荧光材料,现有技术能将量子点与生物分子结合在一起作为一种高亮度而稳定的荧光探针用于生物成像.作为一种新型的荧光纳米材料量子点,在多种类型的生物成像研究中较传统的有机荧光素和荧光蛋白而言具有更加优越的特性,使研究者能够以一种全新的方法对单个细胞、组织、甚至活动物的基因、蛋白质和药物靶点进行研究,为疾病机制的阐明和临床诊疗提供有力帮助.结论:量子点荧光标记材料具有信号稳定、标记简便、检测灵敏的优点,在生物成像中具有良好的应用前景.
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碳点的生物成像研究进展
作为新型荧光纳米材料的一员,碳点(Carbon Dots,CDs)因其良好的荧光稳定性,无光闪烁现象,低毒性,良好的生物相容性,激发波长和发射波长可调控等优异的性能,在生物成像领域吸引了众多的关注.为了更系统地了解CDs生物成像研究的新进展,方便科研人员掌握研究的动态,本文就CDs的生物成像研究进行了综述.本文在大量整理和分析新有关CDs生物成像研究的基础上,通过比较、对比各研究的优缺点和异同,对CDs在肿瘤细胞检测、磁共振成像等领域的研究进展进行了综述,并提出了有待解决的问题和应用前景.
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树枝状甘油聚合物的应用进展
树枝状甘油聚合物能构建药物输送系统,明显降低给药系统中抗癌药物的毒性,显著提高核酸药物的转染效率;它也能衍生出临床上有应用前景的造影剂.因此,树枝状甘油聚合物是极具应用价值的生物材料.文章对其近3年来的应用进展做了概述.
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环糊精在药物生物分析中的应用
文章综述了环糊精及其衍生物在药物生物分析中的应用,旨在为国内的分析工作者提供借鉴.通过参考近期的文献,作者描述了功能化的环糊精在含量测定、生物成像以及药物筛选中的应用,强调了基于环糊精的荧光分析有灵敏度高和选择性好的优点;还列举了它的衍生物充当色谱固定相对药物中的对映异构体杂质实现有效分离和定量的实例,表明了环糊精有手性识别的特性;并展望了其发展趋势和应用前景.
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磷光过渡金属配合物用于生物成像及癌症治疗的研究进展
顺铂及其衍生物在抗肿瘤方面取得了很大成功,但是传统的铂类抗癌药物的毒副作用和耐药性限制了这类化合物在临床上的进一步开发.近年来,非铂类化合物,如具有d6电子结构的磷光过渡金属钌(Ⅱ)、铱(Ⅲ)和铼(Ⅰ)配合物,由于其丰富的光物理和光化学性质、氧化还原性质、多样的几何构型和水溶性好等优势吸引了越来越多的关注.综述上述3种金属配合物在生物成像及抗肿瘤方面的研究进展.
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基于金属配合物的生物小分子发光探针研究进展
生物体内存在各种内源性活性物质,帮助生物进行信号传递与代谢调控.正常条件下,细胞环境不断变化,内源性小分子的时空分布在生物体内保持动态平衡.但当它们的种类和浓度超过生理过程所需的限定范围时,就会影响细胞活性,进而导致疾病,甚至是肿瘤和癌症的发生.因此,这些活性物质在体内活动的实时追踪及可视化对人们理解生命现象、研究疾病发生机制十分重要.与传统有机染料相比,金属配合物发光(荧光/磷光)探针因光稳定性好、生理功能易调控等优势,已成为生物体系小分子活性物质示踪和成像的研究热点.依照不同的作用靶点,对应用于生物体系的金属配合物探针的新进展进行分类和总结,并展望金属配合物在生物成像中的未来应用,以期可以为人们继续设计出新的具有良好示踪成像性能金属配合物探针提供参考,并从分子水平理解探针作用及癌症治疗的机制.
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新型石墨烯量子点在视网膜母细胞瘤成像中的作用研究
目的 探讨叶酸表面功能化修饰N掺杂石墨烯量子点(FN－GQDs)在视网膜母细胞瘤细胞标记及成像中的作用和生物安全性评估.方法 荧光显微镜检测FN－GQDs在视网膜母细胞瘤细胞株( Y79)体外培养中的标记、成像能力.构建裸鼠皮下瘤模型,检测FN－GQDs在体内对皮下Y79瘤体组织的靶向成像能力.并分别采用CCK－8和组织切片染色评估FN－GQDs在细胞体外培养和动物体内的生物安全性.结果 荧光显微镜检测结果显示FN－GQDs可成功标记体外培养的Y79细胞株,并实现持续、稳定的荧光成像.裸鼠皮下Y79瘤模型的实验结果显示:FN－GQDs可通过血液循环向瘤体组织聚集,实现肿瘤的在体靶向成像. CCK－8 和组织切片染色显示,FN－GQDs组相较于生理盐水对照组,无明显的细胞毒性和体内系统毒性( P ＞0.05).结论 FN－GQDs实现了对Y79体外细胞特异性标记与体内瘤体组织的靶向性成像,为视网膜母细胞瘤的早期诊断与筛查提供了非常具有前景的新方法.
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荧光碳点及其在生物医学领域的应用进展
荧光碳点是纳米材料领域的新兴材料，作为新兴量子点具有生物相容性好、粒径小、荧光稳定无闪烁不漂白、易于修饰等独特的理化特征，这些优势使其在生物医学领域具有广泛的应用前景。目前关于荧光碳点的应用主要集中在生物成像，荧光标记、生物传感器、药物及基因载体等方面。本文综述了荧光碳点在生物医学领域的应用基础，包括其生物相容性、荧光性能、摄取机制，分析了碳点在上述各医学领域的应用现状，并讨论了未来的研究内容和方向以及亟待研究的重要问题。
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靶向巨噬细胞磁共振成像在移植排斥反应中的研究进展
当前,监控各种类型排斥反应的金标准仍是对移植物进行活组织检查,但这种方法既给受者带来痛苦,又给移植器官造成不同程度的损伤.此外,由于移植部位的不同,排斥反应发生的程度也不同,有限的取样,可能无法检测出局部排斥反应发生区~([1,2]).磁共振成像(MRI)由于具非侵袭性,有较高组织分辨率、较高空间分辨率、重复性好且无辐射等特点,已成为分子影像研究的重要技术手段,特别是近年由于计算机及MRI重建软件的发展,磁场强度的增加,专用接收线圈和增强梯度扫描的发展~([3]),以及MRI对比剂开发,该影像技术在细胞生物成像方面发挥较独特作用~([4]).
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量子点在生物分子、细胞及体内生物成像的研究进展
长期以来,有机染料一直被用来标记生物大分子来研究各种蛋白之间的相互作用以及对细胞功能的影响.但是由于有机染料的一些缺点,例如较窄的激发谱,光稳定性较差,荧光寿命短等,限制了其作为标记物在生物分子、细胞、体内生物成像研究中的应用.量子点(QDs)是近年来发现的一种新型荧光标记物,由于其具有良好的光谱特征和光化学稳定性,良好的水溶性,对细胞、生物体无毒性[1-6],因此QDs将成为一种有广泛应用前景的新型标记物[1].现就量子点在生物分子、细胞及体内生物成像的研究进展进行文献综述.
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功能化量子点在生物分析,生物成像和靶向运输中的应用
量子点是一类具有优良光学特性的荧光纳米材料。量子点与靶向配体结合形成功能化量子点。功能化量子点被认为是潜在的、新颖的分子探针，适合于一系列生物医学研究。近年来，功能化量子点在生物医学的应用和研究领域，特别是在生物分析，生物成像和靶向运输等方面发挥着重要作用。
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双色上转换纳米荧光探针在套细胞淋巴瘤细胞靶向成像中的应用
目的 构建上转换纳米靶向探针,并探究其在特异性标记套细胞淋巴瘤细胞株中的应用价值,为体内套细胞淋巴瘤的靶向诊断提供理论依据和指导.方法 采用H2O2对NaYF4:Er3+和NaYF4:Yb3+,Tm3+上转换纳米粒子表面进行氧化处理,使该粒子由初的疏水性转变为亲水性;在NHS、EDC的作用下,亲水性的NaYF4:Er3+上转换纳米粒子与CD20单克隆抗体共价结合,NaYF4:Yb3+,Tm3+上转换纳米粒子与CD5单克隆抗体共价结合;CD20抗体-NaYF4:Er3+纳米粒子轭合物和CD5抗体-NaYF4:Yb3+,Tm3+纳米粒子轭合物的混合悬液与套细胞淋巴瘤细胞株室温下孵育2 h;CD20抗体-NaYF4:Er3+纳米粒子轭合物和NaYF4:Yb3+,Tm3+纳米粒子的混合悬液与套细胞淋巴瘤细胞株室温下孵育2 h;NaYF4:Er3+纳米粒子和CD5抗体-NaYF4:Yb3+,Tm3+纳米粒子轭合物的混合悬液与套细胞淋巴瘤细胞株室温下孵育2 h;未偶联有任何抗体的NaYF4:Er3+和NaYF4:Yb3+,Tm3+上转换纳米粒子的混合液与套细胞淋巴瘤细胞株室温下孵育2 h;使用配备有980 nm近红外激光的尼康Eclipse Ti-S倒置荧光显微镜对各组细胞进行上转换成像,观察细胞表面上转换荧光的强度.结果 实验组细胞表面释放出蓝、绿双色的上转换纳米荧光,但通过观察3组对照实验,细胞表面却仅分别释放出单一的绿色荧光、蓝色荧光以及未见任何荧光.结论 上转换纳米粒子与CD20或CD5抗体成功共价偶联,可以对套细胞淋巴瘤细胞株进行特异性标记、成像.
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一锅法合成近红外量子点用于胶质瘤荧光显像与光动力治疗
目的:合成近红外量子点并验证其荧光成像和光动力效应.方法:应用一锅法水相合成近红外量子点CdTe,经表征检测后连接RGD多肽,再用激光共聚焦显微镜观察其荧光成像效果. 随后,将3 ~ 24μg/mL的CdTe-RGD分别加入U251和3T3细胞,避光培养24 h间,观察量子点的细胞毒性.后用强度为30 mW/cm2,波长为632.8 nm的激光照射量子点处理后的细胞5 ~ 60 min,观察其光动力效应. 结果:合成的CdTe具有良好的晶体结构和分散性,其直径为3 . 75 nm ,发射波长700 nm ,荧光产率20%. 经量子点处理后,U251细胞可荧光显像而3T3细胞则不能.暗环境下,不同浓度CdTe-RGD处理过的U251和3T3细胞存活率都在85%以上. 激光照射后, 随光照时间延长和量子点浓度的增加,U251细胞存活逐渐下降至(37 ± 1.6)%. 而3T3细胞组的存活率则无明显变化. 结论:一锅法水相合成的CdTe-RGD具有良好的理化性质且细胞毒性低,在生物成像和光动力治疗方面具有应用前景.
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稀土发光材料在生物医药领域中的应用
本文介绍了稀土发光在生物医学领域中的作用,着重描述了稀土离子发光与生物大分子研究的关系.以及稀土发光材料在生物荧光成像领域、荧光免疫分析领域以及药物含量检测方面等的应用.
