基于雙色熒光傳感器的癌細胞成像及microRNA定量檢測

白翠婷, 岳仁葉, 羅列高, 馬 楠

(蘇州大學材料與化學化工學部, 蘇州 215123)

miRNA是一類內源性的小分子RNA, 通常含有18～25個核苷酸序列, 在基因表達中起著關鍵的調控作用[1～3], 與生物體的發育、 分化、 增殖、 凋亡和疾病進展等過程息息相關[4～6]. 不同種類miRNA的異常表達與不同的腫瘤類型有關, 因此, 通常將其作為腫瘤生物標志物, 對癌癥的早期篩查起到預測與診斷的作用[7,8]. 早期的檢測方法包括分子印跡法[9]和聚合酶鏈式反應[10,11]等, 近年來, 化學發光法[12]、 電化學發光[13]、 表面等離子體共振[14]、 比色法[15]及電化學方法[16]等得到了廣泛的研究和應用. 本文將熒光檢測法、 化學發光法、 DNA鏈置換反應(SDR)和細胞顯微成像技術結合, 實現了對miRNA的高靈敏檢測.

金納米顆粒(GNP)是一種尺寸可調的球形納米粒子[17], 在一定距離內它與熒光分子存在熒光共振能量轉移(FRET)效應[18～20], 且消光系數高, 因此GNP通常作為熒光猝滅劑. 它還具有良好的穩定性、 遷移率和生物相容性, 廣泛應用于生物體腫瘤診斷中[17,21～24]. 熒光染料是一種有機熒光小分子, 其激發波長和發射波長具有特定范圍, 熒光效率較高、 性質穩定. GNP與熒光染料探針結合后用于腫瘤細胞已被廣泛報道, 如, 層狀雙氫氧化物修飾的金納米粒子(LDH-Au)與熒光染料(FITC)共同應用于癌細胞光熱成像[25]; 金納米顆粒與具有聚集誘導激發性質的熒光染料用于活體腫瘤的計算機斷層掃描成像[26]; 在金納米棒包覆的介孔硅表面修飾透明質酸后, 裝載藥物并用FITC作為熒光探針靶向……