外泌体捕获与检测基底技术研究

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乳腺癌是目前我国女性中最常见的癌症,是女性癌症死亡的第二大原因。由于乳腺癌可以诱导唾液腺分泌特定的外泌体,因此,通过检测唾液中的特定外泌体可对乳腺癌进行早期诊断。最近,基于SERS技术的免疫测定法凭借其高灵敏度、多通量检测能力和光稳定性强而备受关注。本文提出了一种基于疏水基底和SERS光学探针的外泌体捕获检测平台,借助“三明治”免疫测定法实现了对外泌体的捕获和检测。首先,采用气相沉积法制备了有机硅烷自组装单分子层疏水基底,通过调节亲水分子(APTES)和疏水分子(TPFS)之间的比例,辅以润滑剂,获得了具有优异的疏滑性和靶向粘附性的疏水基底。该基底同时还具有防止血液凝结和降低非特异性粘附的优势。其次,我们制备了一种结构为Au@CA+4-Mpy@Ag NPs的核壳型SERS纳米探针。在该探针的核壳结构中,金核稳定性好、生物兼容性强;银壳有助于进一步增强SERS信号。此外,夹在金核与银壳分子层中的CA和4-Mpy两种材料分别具有辅助外壳生长和提供拉曼信号的作用。这种将拉曼标记分子4-Mpy置于壳层内的结构设计可增加SERS信号在复杂生物环境中的稳定性。最后,利用上述疏水基底和SERS纳米探针,构建了基于“三明治”结构的外泌体的捕获与检测平台。在实验上对探针的特异性以及检测的可靠性进行了验证,结果证明我们制备的探针具有较高的SERS活性和特异性,可以用于外泌体的检测和定量分析。此外,在免疫检测的应用研究中,我们发现疏水基底能有效抑制非特异性粘附,比亲水(100%APTES)基底具有更强的可靠性和准确性。在上述基础上,我们对两种乳腺癌外泌体亚型进行了分型,得到了与文献中报道一致的结果,表明我们制备的疏水基底和SERS纳米探针可以有效用于乳腺癌外泌体的检测。
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