64Cu標(biāo)記單鏈DNA及其體內(nèi)分布的初步研究

段曉燕 都義日 翁兆平 王相成 王春梅 王 濤 李劍波

（內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 呼和浩特010050）

脫氧核糖核酸（DeoxyriboNucleic Acid，DNA）作為遺傳信息的載體，在所有生命系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用。然而，在納米領(lǐng)域中，通過(guò)納米技術(shù)創(chuàng)造出人工的、多樣的DNA多面體結(jié)構(gòu)在納米技術(shù)、自組裝材料、分子電子技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域同樣發(fā)揮著重要作用［1-5］。

利用DNA分子內(nèi)和分子間Watson-Crick堿基配對(duì)構(gòu)建出可預(yù)測(cè)、可編輯的納米結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出具有不同維度、形狀和尺寸的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，如DNA二十面體結(jié)構(gòu)［6］、DNA立方體結(jié)構(gòu)［7］、DNA三角雙錐結(jié)構(gòu)［8］、DNA四面體結(jié)構(gòu)［9］等。DNA多面體結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出優(yōu)異體內(nèi)特性，包括毒性小、免疫原性低和優(yōu)異生物穩(wěn)定性［10］等。尤其在藥物遞送系統(tǒng)中，DNA多面體結(jié)構(gòu)具有更加廣闊前景，具有較長(zhǎng)藥物體內(nèi)半衰期、生物利用度高和在特定組織中積累等特性，減少劑量依賴性和副作用。因?yàn)镈NA多面體結(jié)構(gòu)在分子探針、藥物載帶等方面存在著巨大潛力，引起了國(guó)內(nèi)外研究人員的關(guān)注［11-15］。

在前期研究中［16］，采用二氯亞錫還原法對(duì)單鏈DNA（single-stranded DNA，ssDNA，A20）進(jìn)行99mTc標(biāo)記，得到標(biāo)記ssDNA（99mTc-ssDNA）；再將99mTcssDNA（A20）與含有T20手臂鏈的DNA三角雙錐結(jié)構(gòu)（DNA Bipyramid Nanostructures，DBNs）混合雜交，得到99mTc-DBNs。通過(guò)一系列的體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)，探索了99mTc-DBNs在昆明鼠體內(nèi)的分布和代謝情況。研究結(jié)果顯示DNA三角雙錐結(jié)構(gòu)具備發(fā)展成為

SPECT（Single-Photon Emission Computed Tomography）分子探針的潛力。锝-99m屬于單光子核素，采用SPECT設(shè)備進(jìn)行信號(hào)采集；而PET設(shè)備采集正電子核素所產(chǎn)生的兩個(gè)背向光子，分辨率更高，圖像更為清楚。所以在本研究中，基于前期99mTc（金屬放射性核素）標(biāo)記DNA單鏈的研究成果，我們選用發(fā)射正電子的放射性金屬核素取代99mTc進(jìn)行DNA單鏈的標(biāo)記研究，而64Cu成為最佳的候選PET核素之一。……