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抗体工程化微型机器人清除水中新型冠状病毒的研究

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集成技术 2024年第1期13卷 96-105页

作者：石敏陈泽潘宏郑明彬梁锐晶蔡林涛中国科学院深圳先进技术研究院深圳518055 中国科学院大学北京100049 深圳市第三人民医院深圳518112

由于严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型(简称“新型冠状病毒”)(SARS-CoV-2)可在水中保持长时间的稳定性和高度传染性,因此,清除水中的新型冠状病毒成为遏制及阻断其传播的重要途径。该研究采用“点击化学”反应将新型冠状病毒S蛋白的... 详细信息

由于严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型(简称“新型冠状病毒”)(SARS-CoV-2)可在水中保持长时间的稳定性和高度传染性,因此,清除水中的新型冠状病毒成为遏制及阻断其传播的重要途径。该研究采用“点击化学”反应将新型冠状病毒S蛋白的中和抗体P2C-1F11修饰在具有自驱动特性的枯草芽孢杆菌表面,构建了一种抗体工程化微型机器人(antibody functionalized bacteria microrobot,AB-robot)。AB-robot通过P2C-1F11对新型冠状病毒S蛋白的高效靶向作用,对水中新型冠状病毒进行捕获和清除。结果表明,AB-robot在饮用水和自来水等水介质中展示了快速的自驱动能力。以新型冠状病毒假病毒为病毒污染物模型,使用AB-robot后,水介质中病毒清除率高达95%。扫描电镜表征结果显示,AB-robot表面结合了大量的病毒颗粒,进一步表明AB-robot能高效捕获病毒。综上,AB-robot的快速运动和病毒靶向性能促进了其对新型冠状病毒假病毒的即时捕获和高效清除,对防止和阻断水中新型冠状病毒的传播具有重要应用价值。

关键词：新型冠状病毒微型机器人中和抗体枯草芽孢杆菌病毒清除

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一种新型水溶性聚集诱导发光探针的合成

合成化学 2023年第7期31卷 533-538页

作者：谢样梓李莹罗媛蔡林涛焦哲张鹏飞东莞理工学院生态环境与建筑工程学院广东东莞523106 中国科学院深圳先进技术研究院生物医药与技术研究所广东深圳518055

传统有机染料在稀溶液中表现出强烈的荧光现象,而在聚集态的情况下,因受到聚集诱导淬灭效应(ACQ)的影响,荧光强度会大幅度降低,致使光量子产率低,很大程度上限制了有机染料的应用。基于在生物学的研究中,通常以水相的方式进行,然而有机... 详细信息

传统有机染料在稀溶液中表现出强烈的荧光现象,而在聚集态的情况下,因受到聚集诱导淬灭效应(ACQ)的影响,荧光强度会大幅度降低,致使光量子产率低,很大程度上限制了有机染料的应用。基于在生物学的研究中,通常以水相的方式进行,然而有机染料水溶性差且生物相容性差。因此,以简单的方法合成水溶性的AIE染料在研究中具有很大的优势。本文以4,4′-[(4-溴苯基)亚甲基]双(N,N-二甲基苯胺)和5-甲酰基呋喃-2-硼酸作为底物经过Suzuki偶联反应得到水溶性聚集诱导发光(AIE)材料MG-A。通过^(1)H NMR,^(13)C NMR,HR-MS(ESI)等分析表征,确定了产物的结构。通过光物理表征和活细胞共聚焦成像实验证明了本文中合成的分子MG-A具有良好的水溶性以及聚集诱导发光特性,活细胞共定位成像实验结果显示MG-A具有很好的线粒体靶向性。

关键词：水溶性染料聚集诱导发光有机合成线粒体活细胞成像

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基于富含锯齿状边缘形貌二硫化钼纳米片及其铁磁效应研究

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基于富含锯齿状边缘形貌二硫化钼纳米片及其铁磁效应研究

中国化学会第29届学术年会

作者：高冠慧陈驰谢晓滨朱桂池高笃阳张鹏飞蔡林涛中国科学院健康信息学重点实验室广东省纳米医药重点实验室广东省癌症纳米技术重点实验室生物医药与技术研究所中科院深圳先进技术研究院

基于二硫化钼晶面结构由S-Mo-S金属键结合而层间为较弱的范德华力相互作用,由此较易实现对二硫化钼的单层及双层剥离。本文采用化学溶剂法辅助高功率超声作用,以实现层状六方晶体结构二硫化钼的剥离。通过该方法获得单层及双层二硫化钼... 详细信息

基于二硫化钼晶面结构由S-Mo-S金属键结合而层间为较弱的范德华力相互作用,由此较易实现对二硫化钼的单层及双层剥离。本文采用化学溶剂法辅助高功率超声作用,以实现层状六方晶体结构二硫化钼的剥离。通过该方法获得单层及双层二硫化钼纳米片且富含锯齿形边缘形貌,由此引发其独特的铁磁效应。实验表明:化学溶剂剥离过程中,超声强度及超声时间对获得单层及双层二硫化钼纳米片有较大影响,超声时间越长、超声功率越大获得单层二硫化钼的产量随之增强,进而得到的富含锯齿形边缘的产率提高,最终获得剥离后的二硫化钼显示出极强的铁性性能,同时具备优异的光吸收稳定性,相对于块体二硫化钼粉体而言,却显示出反铁磁特征。该方法获得磁性二硫化钼纳米片为已报道关于锯齿状边缘的引发铁磁效应的理论计算结果提供可信而有力的证据。

关键词：溶剂剥离法层状二硫化钼锯齿形边缘铁磁性能

基于内部结构和表面组分调节的近红外发射铜掺杂量子点的带隙工程

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基于内部结构和表面组分调节的近红外发射铜掺杂量子点的带隙工程

中国化学会第29届学术年会

作者：陈驰张鹏飞高笃阳王宇辉高冠慧龚萍蔡林涛中国科学院健康信息学重点实验室广东省纳米医药重点实验室广东省癌症纳米技术重点实验室生物医药与技术研究所中科院深圳先进技术研究院

内部结构以及表面组分对量子点发光性质的影响分别已经被被广泛地研究,但是其对掺杂量子点的影响还知之甚少。本文展示了内部结构以及表面组分对铜掺杂量子点的影响,并且发展了一种普适的基于掺杂,渐变合金以及表面阴离子空缺的带隙工... 详细信息

内部结构以及表面组分对量子点发光性质的影响分别已经被被广泛地研究,但是其对掺杂量子点的影响还知之甚少。本文展示了内部结构以及表面组分对铜掺杂量子点的影响,并且发展了一种普适的基于掺杂,渐变合金以及表面阴离子空缺的带隙工程新方法。实验表面,通过该方法合成的铜掺杂表面阴离子空缺渐变合金CdZnS量子点,其荧光发射路径是从量子点的表面硫离子空缺到铜掺杂位点,在相同粒径下(.5nm),其荧光发射波长从628-720 nm可调,同时,其潜在的生物应用也得到证明。这为量子点的带隙工程提供了一种新策略。

关键词：量子点近红外带隙工程掺杂

肿瘤靶向纳米颗粒用于图像引导的纳米光学治疗

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肿瘤靶向纳米颗粒用于图像引导的纳米光学治疗

中国化学会第29届学术年会

作者：蔡林涛马轶凡盛宗海郑翠芳岳彩霞郑明彬赵鹏飞中国科学院深圳先进技术研究院生物医药与技术研究所广东省纳米医药重点实验室

纳米医学融合纳米技术与生物医学的前沿交叉学科领域,在生物技术、医药卫生和健康工程等方面发挥着日益重要的作用。我们研究用于纳米尺度及分子水平上的多功能纳米生物材料和诊疗一体化纳米颗粒,开发分子影像示踪、影像诊断、激光引发... 详细信息

纳米医学融合纳米技术与生物医学的前沿交叉学科领域,在生物技术、医药卫生和健康工程等方面发挥着日益重要的作用。我们研究用于纳米尺度及分子水平上的多功能纳米生物材料和诊疗一体化纳米颗粒,开发分子影像示踪、影像诊断、激光引发纳米光学治疗的原理、方法和技术。设计生物相容的诊疗一体化纳米探针,发展了肿瘤的多模态靶向成像与分子诊断技术;设计与合成系列生物可降解的聚合物纳米胶束和脂质体包裹的ICG探针/DOX药物复合纳米颗粒,发展了一步超声纳米颗粒合成组装技术,在正常乳腺癌和耐药乳腺癌两个模型上,同时实现了高效联合光热/化疗的肿瘤诊疗一体化纳米技术。

关键词：纳米医学纳米载药诊疗一体化肿瘤靶向成像纳米光学治疗。

高稳定性可点击半导体聚合物点偶联Her2-scFv抗体用于肿瘤细胞标记和近红外荧光成像

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高稳定性可点击半导体聚合物点偶联Her2-scFv抗体用于肿瘤细胞标...

中国化学会第30届学术年会-第二十七分会：光化学

作者：吴亚运陈志臻张鹏飞李传胜周理华姜涛龚萍赵琦蔡林涛中国科学院深圳先进技术研究院生物医药与生物技术研究所

我们成功设计合成了嫁接了聚乙二醇的两亲性新型共聚物,能够包裹疏水性半导体聚合物获得紧凑的高稳定性、高亮度、生物相容的近红外聚合物点。通过表面修饰点击化学DBCO基团,聚合物点能够与叠氮化的Her2-sc Fv抗体片段通过点击化学高效... 详细信息

我们成功设计合成了嫁接了聚乙二醇的两亲性新型共聚物,能够包裹疏水性半导体聚合物获得紧凑的高稳定性、高亮度、生物相容的近红外聚合物点。通过表面修饰点击化学DBCO基团,聚合物点能够与叠氮化的Her2-sc Fv抗体片段通过点击化学高效偶联,并表现出优异的特异性靶向过表达Her2受体的SKBR-3细胞的性质。得到的荧光纳米探针在细胞标记和肿瘤细胞近红外荧光成像方面具有广阔的应用前景。

关键词：聚合物点点击化学 Her2受体纳米探针荧光成像

核酸适体靶向红荧烯有机纳米探针用于肿瘤成像研究

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集成技术 2016年第4期5卷 49-57页

作者：李传胜吴亚运姜涛张鹏飞龚萍蔡林涛中国科学院深圳先进技术研究院中国科学院健康信息学重点实验室广东省纳米医药重点实验室深圳医用生物活性材料工程实验室深圳518055

近二十年来,肿瘤在我国的发生率和死亡率呈现不断增高的趋势。若能早期发现癌变位点并及时对其进行靶向治疗,将有助于提高癌症的治愈率。伴随着纳米技术的发展,用于癌症早期诊断成像和治疗的纳米材料的开发也得到了人们的广泛关注。文... 详细信息

近二十年来,肿瘤在我国的发生率和死亡率呈现不断增高的趋势。若能早期发现癌变位点并及时对其进行靶向治疗,将有助于提高癌症的治愈率。伴随着纳米技术的发展,用于癌症早期诊断成像和治疗的纳米材料的开发也得到了人们的广泛关注。文章介绍了一种基于核酸适体靶向肿瘤细胞的有机荧光纳米探针,其制备过程快速简便,所制得的纳米颗粒不仅表现出优异的靶向能力,而且具有良好的生物相容性和稳定性,该研究为肿瘤的靶向诊疗提供了有力工具。

关键词：肿瘤成像核酸适体纳米探针红荧烯

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光热介导的远程药物控释与化疗

光热介导的远程药物控释与化疗

中国化学会第29届学术年会

作者：赵鹏飞郑明彬罗震宇岳彩霞郑翠芳马轶凡蔡林涛中科院深圳先进技术研究院生物医药与技术研究所(中国科学院健康信息学重点实验室广东省纳米医药重点实验室广东省癌症纳米技术重点实验室) 广东医学院化学系

温敏脂质体能够通过温度变化使纳米脂质体通透性发生改变,实现药物的迅速释放,在药物控释中有重要作用。现有的温敏脂质体多是通过局部加热实现药物突释,而实现药物的智能可控释放与成像示踪是脂质体药物研究的关键。本文将温敏脂质1,2... 详细信息

温敏脂质体能够通过温度变化使纳米脂质体通透性发生改变,实现药物的迅速释放,在药物控释中有重要作用。现有的温敏脂质体多是通过局部加热实现药物突释,而实现药物的智能可控释放与成像示踪是脂质体药物研究的关键。本文将温敏脂质1,2-二硬脂酰基-SN-甘油磷酸（DSPC）和1,2-二肉豆蔻酰-sn-甘油基-3-磷酸胆碱（DMPC）掺入纳米脂质体中,同时共包载阿霉素和吲哚菁绿,设计出智能可控释放和实时示踪的多功能诊疗体系。该体系具有均一的尺寸和稳定的结构,经过近红外激光照射会发生颗粒从膨胀到破碎的过程;药物释放实验表明该体系在43℃释放速率加快,近红外激光照射能够更好的触发药物突释;细胞实验表明,激光触发的药物突释可以同时诱导溶酶体破裂,进而使药物逃逸溶酶体的降解,更好的发挥阿霉素的治疗效果,细胞凋亡实验表明近红外激光诱导的药物突释能够明显促进细胞凋亡。

关键词：温敏脂质体阿霉素吲哚菁绿可控释放示踪

杂交蛋白氧载体光动力治疗诱导免疫原性细胞死亡的研究

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集成技术 2018年第5期7卷 20-28页

作者：陈志宽刘兰兰梁锐晶何华美郑明彬蔡林涛中国科学院深圳先进技术研究院深圳518055 中国科学院大学北京100049 广东医科大学东莞523808

肿瘤细胞发生免疫原性细胞死亡能释放特定的信号分子,从而触发机体产生特异性抗肿瘤免疫应答,对评估肿瘤治疗方法的长期疗效具有重要意义。该研究以血红蛋白(Hb)和人血清白蛋白(HSA)为材料,采用二硫键共价偶联的方法构建了包载光敏剂二... 详细信息

肿瘤细胞发生免疫原性细胞死亡能释放特定的信号分子,从而触发机体产生特异性抗肿瘤免疫应答,对评估肿瘤治疗方法的长期疗效具有重要意义。该研究以血红蛋白(Hb)和人血清白蛋白(HSA)为材料,采用二硫键共价偶联的方法构建了包载光敏剂二氢卟吩e6(Ce6)的杂交蛋白氧载体(C@Hb/HSA),并考察了C@Hb/HSA对结肠癌细胞(***)的光动力治疗效果和诱导免疫原性细胞死亡的情况。结果显示,在激光照射下,低剂量的C@Hb/HSA能显著提升***细胞内的活性氧水平,使其细胞存活率降低至(17.8±5.5)%。同时,基于C@Hb/HSA的光动力治疗能有效增加细胞表面钙网蛋白的暴露,从而增强***细胞的免疫原性,促进树突状细胞的成熟。

关键词：杂交蛋白纳米氧载体光动力治疗免疫原性细胞死亡钙网蛋白