上转换材料是一种长波长激发、短波长发射的发光材料，具有背景低，不易淬灭等优势。纳米颗粒的上转换材料因为其颗粒较小的特点，可以用于生物标记，例如标记抗体抗原或者特定的蛋白等等。但在以往的对细胞自噬工作的研究中发现，纳米颗粒级别的稀土颗粒会引起细胞发生自噬过程。那么，由稀土元素构成的纳米上转换材料，是否也具有引起细胞自噬的能力？通过研究纳米上转换材料是否引起细胞自噬的研究，对以后材料用于细胞标记实验提供了理论基础。　　 向培养的转染有GFP-LC3蛋白的Hela细胞中加入不同量的上转换材料，观察细胞内自噬情况，可了解到上转换材料能够引起细胞发生自噬，并且随材料浓度提高、作用时间延长，Hela细胞自噬水平相应的增强。通过与3MA和Bafll两种自噬抑制剂共同作用后，得出上转换材料引起自噬途径为巨自噬的结论。　　 RE-1多肽是一段含有十一个氨基酸的序列，在本实验室前期工作中，使用Nd2O3纳米颗粒从PH.D.-C7C噬菌体库中通过三轮富集筛选出可以特异性结合稀土氧化物的序列。通过RE-1多肽与带有随机序列的噬菌体竞争结合上转换材料，确定RE-1多肽可以特异性结合上转换材料。在接下来的实验中，将RE-1与上转换材料混合孵育2小时后的结合物加入到Hela细胞中，发现上转换材料所能引起的自噬效应被抑制，这与RE-1阻止材料团聚和沉降有着主要的因果关系。在体外培养细胞实验中没有完全确定RE-1多肽阻止材料沉降是否是抑制自噬效应的唯一因素，而在小鼠体内实验，上转换材料在肝脏中引起的自噬同样可以被RE-1多肽抑制，并且这并非是因为更少的上转换材料进入肝脏，可以说明RE-1同时也有阻止上转换材料进入细胞的能力。　　 从上述实验中，RE-1多肽的功能被大致勾勒出来:可以阻止上转换材料进入细胞中引起自噬。RE-1只有11个多肽，可以与很多其他蛋白或者多肽结合而不影响原有功能，并可能使之具有多重功能。如果我们找到一种可以特异性结合某种细胞的蛋白，那么在连接RE-1和上转换材料之后，或许可以实现使材料进入特定细胞、而不会进入其他细胞的目的。RE-1多肽在这里充当了上转换材料（药物）与结合蛋白（载体）的连接物。如果靶细胞是肿瘤细胞，对肿瘤细胞造成特异性自噬就可能实现，与此同时上转换材料亦可在980nm红外光下被检测到。