SV40病毒纳米颗粒与无机纳米材料杂化体系的构建

发布时间：2017-05-21 12:29

  本文关键词：SV40病毒纳米颗粒与无机纳米材料杂化体系的构建，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：天然生物纳米材料与无机纳米材料的整合为无机纳米材料在生物医学领域的应用带来新的契机。贵金属纳米材料及碳纳米材料作为两种重要的材料,因其独特的物理化学性质,在成像、递送、热疗、生物传感等生物医学领域的应用备受关注。本论文以SV40病毒纳米颗粒为模板,使其分别与金纳米颗粒、金@银核壳型纳米颗粒及碳点三种无机纳米材料整合形成杂化体系,构建多功能纳米材料。一、通过生物矿化的方法构建了SV40病毒纳米颗粒-贵金属纳米材料杂化体系。在SV40病毒纳米颗粒内腔包装一个预先合成的金纳米颗粒核心,再以该核心为种子,可控的生长厚度可精细调控的同质或异质无机纳米外层,成功的在野生型SV40病毒纳米颗粒内腔矿化了一系列粒径(≤10 nm)均一的金纳米颗粒以及金@银核壳型异质纳米颗粒,且蛋白质外壳保持完整。这种新的生物模板矿化策略,即“包装种子-生长”策略,丰富了构建蛋白壳-无机纳米材料杂化体系的技术路线;所构建的病毒纳米颗粒-贵金属纳米材料杂化体系可用于发展高灵敏传感和多功能纳米器件。二、通过共组装的方法构建了SV40病毒纳米颗粒-碳点杂化体系。SV40主要衣壳蛋白VP1与碳点共组装,经蔗糖密度梯度离心分离、紫外可见吸收光谱、荧光光谱等手段,证明碳点与SV40病毒纳米颗粒形成共组装体。另外通过生物膜层干涉技术证明VP1与碳点之间具有非常强的亲和力,可能是二者高效共组装的驱动力。SV40病毒纳米颗粒-碳点杂化共组装体系的建立为后续构建集荧光成像、光声成像及光热治疗于一体的靶向诊疗探针提供了研究基础。
【关键词】：SV40病毒纳米颗粒 贵金属纳米材料 碳点 杂化体系 生物矿化
【学位授予单位】：中国科学院研究生院(武汉病毒研究所)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R318.08;TB383.1
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-13
• 第1章 引言13-54
• 1.1 蛋白笼形结构13-28
• 1.1.1 常见的蛋白笼形结构13-14
• 1.1.2 蛋白笼形结构指导的多功能纳米材料的构建14-23
• 1.1.2.1 利用蛋白笼的内腔15-20
• 1.1.2.2 利用蛋白笼的外表面20-21
• 1.1.2.3 同时利用蛋白笼的内腔和外表面21-23
• 1.1.3 基于蛋白笼形结构纳米材料的应用23-28
• 1.1.3.1 催化24-25
• 1.1.3.2 生物医学25-26
• 1.1.3.3 纳米光子学26-28
• 1.2 猴病毒 40（SV40）28-31
• 1.2.1 SV40的结构28-30
• 1.2.2 SV40侵染机制30-31
• 1.2.3 VP1的自组装31
• 1.3 贵金属纳米颗粒31-45
• 1.3.1 贵金属纳米颗粒的制备33-35
• 1.3.2 贵金属纳米颗粒的表面功能化35-37
• 1.3.3 贵金属纳米颗粒的性质37-41
• 1.3.4 贵金属纳米颗粒的生物学应用41-45
• 1.4 碳纳米材料45-52
• 1.4.1 碳点的合成46-49
• 1.4.2 碳点的光吸收与光致发光性质49-50
• 1.4.3 生物医学应用50-52
• 1.4.4 本研究所用碳点（C-Dot）简介52
• 1.5 本研究的主要目标与内容52-54
• 第2章 SV40病毒纳米颗粒-贵金属纳米材料杂化体系的构建54-77
• 2.1 材料与方法54-63
• 2.1.1 材料54-56
• 2.1.2 主要仪器56-57
• 2.1.3 实验方法57-63
• 2.1.3.1 VP1的表达、纯化及五聚体的制备57-58
• 2.1.3.2 VP1五聚体浓度的测定58-59
• 2.1.3.3 反应容器的清洗59
• 2.1.3.4 5nmAuNP的合成与DHLA修饰59-60
• 2.1.3.5 VP1包装 5nmAuNP60
• 2.1.3.6 VNP-5nmAuNP的纯化60-61
• 2.1.3.7 SV40 VNP内腔种子生长法合成VNP-AuNP61
• 2.1.3.8 SV40 VNP内腔种子生长法合成VNP-Au@AgNP61
• 2.1.3.9 VNP-AuNP与VNP-Au@AgNP杂化体系的表征61-63
• 2.1.3.10 VP1五聚体自组装形成VNP空壳63
• 2.1.3.11 VNP空壳内腔直接矿化63
• 2.2 实验结果63-74
• 2.2.1 VP1的表达、纯化及五聚体的制备63-65
• 2.2.2 5nmAuNP的合成与DHLA修饰65
• 2.2.3 VP1的体外自组装65-66
• 2.2.4 VNP-5nmAuNP的纯化66-67
• 2.2.5 VNP内腔种子生长法合成VNP-AuNP的表征67-70
• 2.2.6 VNP内腔种子生长法合成VNP-Au@AgNP的表征70-73
• 2.2.7 VNP空壳内腔直接矿化73-74
• 2.3 讨论74-77
• 第3章 SV40病毒纳米颗粒-碳点杂化体系的构建77-91
• 3.1 材料与方法77-81
• 3.1.1 材料77-78
• 3.1.2 主要仪器78
• 3.1.3 实验方法78-81
• 3.1.3.1 hisVP1的表达、纯化及五聚体的制备78
• 3.1.3.2 hisVP1五聚体浓度的测定78-79
• 3.1.3.3 hisVP1与C-Dot的共组装79
• 3.1.3.4 SV40病毒纳米颗粒-碳点杂化体的纯化79-80
• 3.1.3.5 SV40病毒纳米颗粒-碳点杂化体的表征80
• 3.1.3.6 hisVP1与C-Dot分子相互作用测试80-81
• 3.2 实验结果81-88
• 3.2.1 hisVP1的表达、纯化及五聚体的制备81-82
• 3.2.2 hisVP1与C-Dot的共组装82-83
• 3.2.3 SV40病毒纳米颗粒-碳点杂化体的纯化83-85
• 3.2.4 SV40病毒纳米颗粒-碳点杂化体的表征85-86
• 3.2.5 分子相互作用测试测定hisVP1与C-Dot的亲和性86-88
• 3.3 讨论88-91
• 第4章 结论91-92
• 参考文献92-115
• 作者简历115

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1 张文静;SV40病毒纳米颗粒与无机纳米材料杂化体系的构建[D];中国科学院研究生院(武汉病毒研究所);2016年

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