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材料导报 2019年第6期33卷 1047-1051页

作者：韩贵华张宝林苏礼超黄银平范子梁赵应征桂林理工大学材料科学与工程学院广西有色金属及特色材料加工省部共建国家重点实验室培育基地桂林541004 温州医科大学药学院温州325035

有机物包覆的超顺磁性氧化铁纳米粒子(Superparamagnetic iron oxide nanoparticles,SPIONs)因具有良好的水溶性和生物相容性而被越来越多地用作生物医学研究的工具。采用简便的高温热分解法合成聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)和聚... 详细信息

有机物包覆的超顺磁性氧化铁纳米粒子(Superparamagnetic iron oxide nanoparticles,SPIONs)因具有良好的水溶性和生物相容性而被越来越多地用作生物医学研究的工具。采用简便的高温热分解法合成聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)和聚乙烯亚胺(Polyethyleneimine,PEI)修饰的超顺磁性氧化铁纳米粒子(PEG/PEI-SPIONs),再在其表面通过氢键相互作用接枝二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱(1, 2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, DMPC),成功制备了DMPC-SPIONs。由热重结果分析可知DMPC的接枝率约为31.7%(质量分数)。将PEG/PEI-SPIONs和DMPC-SPIONs分别与PC-12细胞孵化,对孵化后的细胞进行表征和分析发现,大量的DMPC-SPIONs进入了细胞,而PEG/PEI-SPIONs进入细胞内的量较少。这表明DMPC对于氧化铁纳米粒子进入细胞起到关键作用。通过透射电镜观察与DMPC-SPIONs孵化的PC-12细胞发现,氧化铁纳米粒子密集分布于溶酶体、线粒体、内质网和细胞核膜表面,另外,也有一部分DMPC-SPIONs分布在细胞膜上的纤毛附近,并观察到细胞膜对纳米粒子的内吞现象。DMPC-SPIONs良好的膜透过性及在胞内细胞器的密集分布使其在磁热疗、磁共振成像、药物输运等生物医学领域具有广阔的应用前景。

关键词：超顺磁性氧化铁纳米粒子修饰二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱细胞内分布透射电镜形貌

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GUV对DNaseⅠ消化包载PI-pDNA的荧光状态影响研究

GUV对DNaseⅠ消化包载PI-pDNA的荧光状态影响研究

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作者：马雪辉重庆医科大学

学位级别：硕士

研究背景脂质囊泡是由磷脂双分子层构成的球状膜性囊泡结构,常被作为细胞模型来研究细胞生命的结构、功能以及膜和蛋白质之间的相互作用,也因其具有生物降解性、生物相容性等优势,广泛用于包裹小分子药物、寡核苷酸、质粒、蛋白等外源... 详细信息

研究背景脂质囊泡是由磷脂双分子层构成的球状膜性囊泡结构,常被作为细胞模型来研究细胞生命的结构、功能以及膜和蛋白质之间的相互作用,也因其具有生物降解性、生物相容性等优势,广泛用于包裹小分子药物、寡核苷酸、质粒、蛋白等外源性物质,成为目前研究最为深入的载体。脂质囊泡包载脱氧核糖核酸(Deoxyribonucleic acid,DNA)既可作为原始细胞模型用于生命起源或者细胞功能的研究,也可被作为基因载体用于疾病治疗的研究。脂质囊泡构建的无论是细胞模型或是药物载体,在各种复杂的环境中,包载的内容物保持某些状态均非常重要。因此,研究DNA在脂质囊泡内的状态稳定性,对于该类模型的有效应用具有重要价值。目的建立载碘化丙啶(Propidium Iodide,PI)标记p GV102质粒DNA(p GV102 plasmid DNA,p DNA)的巨型单层囊泡(Giant Unilamellar Vesicles,GUV)包载p DNA的模型,研究脱氧核糖核酸酶I(Deoxyribonuclease I,DNaseⅠ)消化条件下GUV内p DNA的荧光状态变化,分析影响因素及可能原因。方法1.使用二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱磷脂(1,2-Dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocho-line,DMPC)由电形成法制备含细胞膜绿色荧光探针(3,3′-dioctadecyloxacarbocyanine perchlorate,DIO)标记的GUV,提取p GV102质粒DNA并使用PI标记,混合后在不同温度下冻融(Freeze-thaw,FT)处理,分析冻融温度对包载的影响,优化包载条件并建立DMPC-GUV-p DNA模型,并对该模型的尺寸分布、包载情况进行表征。2.将DMPC-GUV-p DNA模型和未包载的p DNA与GUV混合对照使用DNaseⅠ处理,分析GUV内外荧光变化以反映p DNA的状态;以不同浓度DNaseⅠ、Mg加入等处理DMPC-GUV-p DNA模型,观察GUV内外p DNA荧光状态的变化。3.通过激光扫描共聚焦显微镜(Laser scanning confocal microscope,LSCM)、凝胶电泳、放射自显影等检测不同浓度DNaseⅠ对DMPC-GUV-p DNA模型内p DNA消化的影响,观测PI+dd HO、PI+DNaseⅠ、单纯p DNA、FT-p DNA、DNA-DNaseⅠ、单核苷酸+PI等6组不同样品的荧光,对比PI标记对DNaseⅠ消化p DNA的影响,以及Mg对PI标记p DNA荧光的影响。结果1.电形成制备了直径分布在5-60μm之间的DMPC-GUV,与平均浓度大于700ng/u L、260/280比值介于1.8-2.0之间的PI标记p GV102质粒DNA混合,经4种不同温度条件处理后,在-64℃冷冻、100℃解冻组获得大量内部有很强红色荧光的DMPC-GUV-p DNA模型,模型直径分布在5-30μm之间,模型内部包载的p DNA浓度大于640ng/u L。2.室温(Room temperature,RT)对照组GUV未包载p DNA,经DNaseⅠ处理后,GUV外溶液荧光降低,内部保持无荧光信号;DMPC-GUV-p DNA模型组经DNaseⅠ处理后,GUV外部荧光变弱,内部DNA红色荧光仍然保持一定强度。在提高不同倍数浓度的DNaseⅠ消化下,DMPC-GUV-p DNA模型外的DNA红色荧光随DNaseⅠ浓度的增加而逐渐减弱,但其内部红色荧光仍保持较高亮度。添加Mg的DNaseⅠ再消化处理DMPC-GUV-p DNA模型,其GUV外部溶液的DNA荧光仍降低,但GUV内DNA的荧光反而增强。为了检测这种荧光增强是否由Mg引起,观察统计Mg处理后DMPC-GUV-p DNA模型内、外p DNA的荧光变化,发现Mg处理前后GUV外溶液的p DNA荧光基本不变,GUV内p DNA的荧光增强。3.单纯p DNA溶液经不同浓度DNaseⅠ处理,其荧光强度随DNaseⅠ浓度增大而逐渐减弱;凝胶电泳可见,随DNaseⅠ浓度增大,p DNA首先被消化成大片段,然后逐渐被消化成小片段,并且弥散分布的片段信号亮度呈逐渐变暗的趋势。DMPC-GUV-p DNA模型经不同DNaseⅠ浓度消化后,随着DNaseⅠ浓度的增加,DNA片段变化与单纯p DNA相似;与未加DNaseⅠ的对照组相比,未在p DNA位置出现任何明显信号。经检测普通凝胶电泳的可检测到的最小浓度为1.25ng/u L。将DMPC-GUV-p DNA模型经DNaseⅠ消化后的样品进行放射自显影检测,发现消化后残留的DNA片段大小在5-20nt之间,未检测到较大片段。p DNA空白对照、PI+dd HO、PI+DNaseⅠ

关键词：二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱巨型单层囊泡 pGV102质粒碘化丙啶脱氧核糖核酸酶I

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拉曼光谱研究人参皂苷分子与DMPC双层膜的作用

拉曼光谱研究人参皂苷分子与DMPC双层膜的作用

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第十六届全国光散射学术会议

作者：惠歌赵雨米佳长春中医药大学新药研发中心吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室长春中医药大学第一附属医院

＜正＞药物与细胞膜的作用是药物活性的重要因素,在药物运输、分布、累积、药效和耐药性中起着重要的作用。人参皂苷具有多种显著的药理活性和医疗功用。二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱（1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine,DMPC）常... 详细信息

＜正＞药物与细胞膜的作用是药物活性的重要因素,在药物运输、分布、累积、药效和耐药性中起着重要的作用。人参皂苷具有多种显著的药理活性和医疗功用。二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱（1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine,DMPC）常作为模拟膜的模型而被广泛研究。本文应用拉曼光谱从分子水平上探讨了五种人参皂苷分子与DMPC磷脂双层膜的作用。

关键词：人参皂苷二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱拉曼光谱技术药物分析

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免标记地检测二元磷脂膜中磷脂分布的表面增强拉曼成像方法

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中国科学：化学 2011年第10期41卷 1675-1675页

作者：任文刘吉洋郭少军汪尔康中国科学院长春应用化学研究所长春130022 中国科学院研究生院北京100039

以银纳米粒子自组装层为增强基底,我们报道了一种用于检测二元磷脂膜中具有相似结构磷脂分布的表面增强拉曼成像方法,这种方法具有免标记及花费低廉的优点.对探针分子对巯基苯胺(p-aminothiophenol),实验中所用的银纳米粒子自组装层表... 详细信息

以银纳米粒子自组装层为增强基底,我们报道了一种用于检测二元磷脂膜中具有相似结构磷脂分布的表面增强拉曼成像方法,这种方法具有免标记及花费低廉的优点.对探针分子对巯基苯胺(p-aminothiophenol),实验中所用的银纳米粒子自组装层表现出强的表面增强拉曼活性及良好的重现性.原子力显微镜表征结果证明了完整的磷脂膜在银纳米粒子自组装层上的形成.以这种银自组装层为基底,我们得到了磷脂膜中二肉豆蔻酰磷脂酰甘油(DMPG)和二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱(DMPC)的表面增强拉曼光谱,并且利用DMPG的光谱特征峰,1482cm-1,区分这两种磷脂.而通过1482cm-1和1650cm-1的峰强比(R1482/1650),可以同时得知在混合磷脂膜上某点这两种磷脂所占的比例:R1482/1650值的增加意味着DMPG的增加和DMPC的减少.磷脂膜的表面增强拉曼成像则是由R1482/1650值和对应的位置信息组合而得到,其成像结果表明了带电的磷脂DMPG在混合磷脂膜中的聚集.我们所报道的基于表面增强拉曼成像技术的方法提供了一种便利的、免标记的和花费低廉的途径来研究磷脂膜的结构,例如磷脂域和脂阀.

关键词：表面增强拉曼成像二肉豆蔻酰磷脂酰甘油二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱二元磷脂膜

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