论文部分内容阅读
量子点由于其优良的荧光性能,目前已广泛应用于生物工程领域。CdSe量子点表面经过修饰后,表面带有活性功能基团,通过分子偶联作用,可以连接DNA,蛋白质等。目前在量子点的制备方法中,有机合成法是较成熟的,这种方法可以获得荧光效率高,颗粒均一的量子点。但是有机合成法中存在严重的问题,比如三辛基氧膦(TOPO)等具有较强的毒性,而且操作繁琐,制得的QDs表面有一层TOPO,TOPO不仅具有毒性,而且是疏水性物质,这样使得所制得的量子点不具有水溶性,对于QDs应用于生物学领域是不利的。
本实验中建立了量子点的水相合成法,并且通过糖类分子修饰量子点从而使得量子点可以通过细胞表面凝集素的作用而进入HepG2细胞中,讨论了在细胞毒性方面,量子点糖基化修饰的优势。
(1)水相合成量子点条件:400mgSe和400mgNaBH4在1ml水溶液中反应2h后,取0.25ml加入到90ml含有25mg的CdCl2·2.5H2O和0.025ml巯基乙酸的水溶液中,96℃回流2h制得量子点,将制得的量子点通过红外,紫外,电镜以及荧光等方面进行表征,结果证明获得了大小均一,颗粒分散的量子点,并且使用壳聚糖来包裹量子点,实现了量子点对纳米载药分子的标记。
(2)将量子点与9种糖类分子分别进入连接,并且将连接后的产物加到HepG2细胞培养液中,进行筛选,最终发现甘露糖修饰的量子点可以进入HepG2细胞中,这和文献报道的HepG2细胞表面甘露糖凝集素大量表达相一致,这一结果对于研究癌细胞表面凝集素,以及通过糖类分子来标记癌细胞提供有一定的依据。此外,甘露糖修饰的量子点对HepG2细胞没有表现出细胞毒性,而且仍可长时间的保持荧光特性。通过小鼠的荷瘤模型也发现,在体内实验中,甘露糖修饰的量子点也可以标记HepG2细胞。
(3)通过量子点以及甘露糖修饰的量子点分别同牛血清白蛋白作用,牛血清白蛋白通常被用做研究药物分子在体内的药物药理等研究,发现量子点被甘露糖修饰后,与BSA的结合明显降低,这对于量子点在体内毒性研究是有利的,在量子点表面降低毒性的修饰是一个补充。另外研究了量子点与牛血清白蛋白的作用,发现量子点可以引起BSA的猝灭,这个猝灭的过程是一个静态的猝灭过程,它们之间以摩尔比1:1结合,根据同步荧光光谱,可以得出,量子点主要与BSA的酪氨酸连接,而不与丝氨酸相作用。根据F?ste偶极能量转移理论,可以计算出量子点与BSA的作用距离6.56nm,小于8nm,说明量子点与BSA的结合是个有效结合。这些对于研究量子点的体内毒性及量子点体内药理等,提供一定依据。