开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)
一、课题背景
不同于其他的成像技术,光学成像可以多方面的运用于生物成像例如可见光区域的光信号可用于细胞的体外显微镜检查,以及近红外区域(700-900nm)可以运用于动物的体内成像。半导体纳米材料,又被称为量子点,具有独特的光、电性质,表现出比有机荧光染料更优秀的光学性质和稳定性,然而毒性以及生物相容性阻碍着量子点的生物学应用。表面修饰是一种可以有效减小量子点的细胞毒性并在一定程度上提高量子点的水溶性的一种方法。相对于传统的由毒性较大的重金属组成的二元量子点,本次设计采用AgZnInSe/ZnS四元量子点毒性更小,生物相容性更好,同时具有更好的生物成像功能。
二氢硫辛酸(DHLA)是早期使用的配体之一。它的二硫醇基团对于ZnS包壳的量子点的亲和力具有促进作用,同时量子点的胶体稳定性可以得到提高。但是由于羧基的存在,二氢硫辛酸修饰的量子点在酸性条件下会发生聚集,稳定性不好。解决pH稳定性的一种方法是将二氢硫辛酸或是硫辛酸连接一些较短的PEG,这样可以形成较大的聚合物改善量子点的稳定性。环状RGD肽段对alpha;vbeta;3整合素受体具有较高的亲和力,因此cRGD可以作为靶向受体和量子点连接以提高量子点对U87细胞的靶向性。将硫辛酸与PEG连接后,再将末端的羟基氧化成羧基,羧基端可以与肽段的氨基反应进一步连接,再利用硼氢化钠对硫辛酸开环转换成二氢硫辛酸和量子点连接,使得油溶性的量子点可以转相进入水中,从而提高量子点的水溶性并使得毒性进一步减小,同时cRGD使得获得量子点具有靶向性,能够进一步应用于体内外的细胞成像。
- 要解决的问题
1、量子点AgZnInSe/ZnS的合成;
2、转相剂DHLA-PEG-cRGD的合成;
3、转相剂能否成功将量子点转相;
4、学习如何进行细胞培养与传代;
5、学会MTT法以及共聚焦实验方法;
6、学会裸鼠的活体成像方法以及相关仪器的使用;
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