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量子点具备荧光量子产率高、耐光漂白、一元激发多元发射等荧光性质,为生物成像技术提供了又一个有利的工具。核酸适配体具有与靶分子亲和力和特异性识别能力高、自身稳定性强、变性复性快速可逆、易功能化修饰与标记等诸多优点,基于核酸适配体构建化学或生物探针有望在一定范围内代替抗体,在检测及分子成像等众多生物分析领域发挥重要作用。荧光标记病毒并对病毒侵染宿主细胞的过程进行实时观测,是生命科学研究的热点。本研究利用量子点作为新型无机纳米材料荧光标记物的优越性能,结合核酸适配体作为特异性标记探针的优势,设计合成了量子点-适配体荧光探针,并完成了量子点-适配体荧光探针对A型流感病毒粒子的荧光标记。
本论文采用两种方法制备量子点-适配体荧光探针,不对称修饰制备法和控制比例制备法。不对称修饰制备法利用直径为微米级别的磁珠与荧光纳米材料量子点间的空间位阻效应,以核酸适配体探针为连接桥梁,通过微米磁珠的模版作用,在量子点表面修饰具有位点特异性的核酸适配体探针。控制比例制备法则通过严格控制与量子点表面结合的核酸适配体探针的结合量,达到在量子点表面修饰具有数目较少的核酸适配体探针的目的。这两种制备荧光探针的方法,均能实现在量子点表面修饰可控数目的适配体,为进一步的病毒标记提供方便。
利用制备的量子点-适配体荧光探针对A型流感病毒进行了标记,获得了量子点-适配体荧光探针标记的A型流感病毒粒子。通过透射电镜和荧光显微镜荧光共定位的方法,对荧光标记的A型流感病毒粒子进行了鉴定表征。证明了所制备的量子点-适配体荧光探针可以作为一种新的标记物用于A型流感病毒的荧光标记。
本研究构建了量子点-适配体荧光探针并成功用于A型流感病毒的荧光标记,发展了量子点标记病毒的新方法,为下一步利用量子点的优越荧光性能对病毒粒子在活体、长时间的实时示踪研究,获取病毒侵染过程中的重要事件及阐述病毒的致病机理打下了良好的基础。