【摘 要】
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癌症严重威胁着人类的健康与生命。早期癌症诊断及有效靶向癌症组织给药在癌症治疗中起着重要的作用,但实现这一目标仍面临巨大的挑战。MicroRNA(miRNA)作为一种重要的细胞调控分子,参与调控包括细胞分化、细胞增殖和细胞凋亡等在内的重要生物过程。其异常表达与癌症、心血管疾病和阿尔茨海默病等各种疾病密切相关,可作为疾病诊断和预后的潜在标志物。由于细胞内miRNA具有序列短、浓度低且序列相似等特征,m
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癌症严重威胁着人类的健康与生命。早期癌症诊断及有效靶向癌症组织给药在癌症治疗中起着重要的作用,但实现这一目标仍面临巨大的挑战。MicroRNA(miRNA)作为一种重要的细胞调控分子,参与调控包括细胞分化、细胞增殖和细胞凋亡等在内的重要生物过程。其异常表达与癌症、心血管疾病和阿尔茨海默病等各种疾病密切相关,可作为疾病诊断和预后的潜在标志物。由于细胞内miRNA具有序列短、浓度低且序列相似等特征,miRNA的检测仍面临挑战。因此,发展新的高灵敏、高选择性的原位miRNA检测方法具有非常重要的意义。随着
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表面增强红外吸收光谱技术利用表面等离激元效应突破光学衍射极限,在亚波长尺度下增强光波与分子的相互作用,可以精准探测中红外指纹区内分子的振动振动信息,具有无需样品标记、无损原位检测、高“指纹”特征性等优点,在食品安全、环境检测、生物医疗等领域具有广阔的应用前景。相对于金属表面等离激元,石墨烯表面等离激元在红外波段具有电磁局域能力强、传播损耗低和谐振频率动态可调等独特优势,突破了金属表面等离激元难以动
有机荧光探针在生物成像、医学诊断、光学治疗等方面具有广泛应用,其表现出的各种性质与荧光探针的光物理过程和光化学反应有关。本论文围绕荧光探针在光激活后可能经历的一系列物理化学反应过程,对荧光分子进行结构设计与衍生化,并根据荧光分子所表现出来的特性实现相应的应用。近红外(NIR,600-900 nm)荧光成像具有灵敏度高,检测方便迅速,且对检测体系无干扰等优点,在生物成像领域有着广泛的应用。但有机荧光
过去的十几年间,超分辨荧光显微镜(Super-resolution Microscopy)和冷冻电镜(Cryo-Electron Microscopy,Cryo-EM)技术得到快速发展,引起一场新的生命科学研究的技术革命,并对生物医学研究产生巨大影响,它们也分别于2014年和2017年获得诺贝尔化学奖。同时,荧光成像和电镜成像结合衍生出的光电融合成像技术(Correlative Light and
表面增强拉曼散射光谱(SERS)不仅可提供分子的振动信息,而且由于其窄散射峰适用于多重分析,已广泛应用于生物医学成像、生物传感及疾病诊断中。特别是近年来,胶体等离子体贵金属纳米材料的发展,使SERS技术在复杂生物体系分析检测中的应用受到了越来越多的关注。然而,现有SERS检测方法在生物医学成像和生物传感方面仍面临许多挑战。首先,常规SERS基底一般由金或银纳米材料制成,金纳米材料的SERS增强效果
双光子荧光成像技术具有较小的组织光损伤及光毒性、较深的组织穿透能力、可降低光漂白作用及避免生物自发荧光等优点,已经广泛应用于细胞、组织及活体水平上对生物分析物的检测和成像研究,为进一步了解生物分子的功能及其与机体的有机联系提供了有效的技术分析手段,并且通过对疾病生物标志物的特异性分析,可以实现疾病的早期诊断、疾病进程的实时监控,为新型药物的设计提供理论依据。因此,如何设计新型双光子荧光探针并使之为
在过去的几十年中,DNA纳米技术已经发展到在化学科学、生物科学、材料科学和纳米技术之间交界的高度创新且充满活力的研究领域。以沃森-克里克碱基互补配对理论和多样化的自组装策略为基础,各种DNA纳米结构如雨后春笋般涌现,从简单到复杂,从小尺寸到大尺寸,从一维到三维。DNA多面体纳米结构是这一技术发展的重要体现,其继承了众多独特优势,包括可靠的结构刚性、良好的生物相容性、高度的可编程能力、精准的可寻址性
手性选择法则是生命系统的自然属性之一,蛋白质、核酸等许多生命物质都是手性的。手性药物和农药进入人体后,对映体在药效、毒理和代谢途径的不同,这与人们的身体健康息息相关。研制高效手性分离材料,并用于建立快速、灵敏、准确的对映体含量测定的LC-MS/MS新方法,有利于更科学地评价对映体的安全性。本论文基于“巯-烯”加成点击化学反应,发展了制备环糊精、替考拉宁和纤维素手性固定相的新方法,在表征固定相结构的
宫颈癌是全球女性中第四大常见的癌症,已有研究表明持续性感染高危型人乳头瘤状病毒(HPV)病毒是宫颈病变的必要条件。早期感染HPV不会产生任何症状,这是因为HPV L1蛋白是保护性抗原,可激发人自身的免疫系统而清除病毒,又因为HPV L1蛋白是晚期产生的蛋白,主要存在病毒复制期,所以检测HPV L1蛋白能反应患者的免疫状态和HPV DNA是否整合到宿主基因组,从而判断病情发展趋势以及是否能引起恶性病
高强度聚焦超声(high-intensity focused ultrasound,HIFU)治疗是一种新的无创肿瘤治疗技术。它通过聚焦方式将声能聚集于治疗靶区,使靶区瞬间产生高温,从而使病变组织细胞内的蛋白质发生固化、变性和坏死,同时又不损伤靶区之外的正常组织。通过监测治疗区域中组织的温度以及变性情况,能反映出HIFU治疗效果,对确保HIFU治疗安全高效有重要意义。本论文围绕HIFU治疗中生物组