铁蛋白笼为模板合成纳米颗粒在免疫分析中的应用

摘要

纳米颗粒作为生物标记探针，用来分析生命体系中痕量物质，可以在单细胞水平和单分子水平上获得生物化学信息，对于了解生物分子的结构、功能，阐明疾病的生理病理，疾病的早期诊断都具有十分重要的意义。电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）具有灵敏度高、准确度高、多元素同时分析的优势，在痕量及超痕量元素检测中发挥了巨大的作用，在生化分析方面也具有很大的应用潜力。本文利用ICP-MS对生物组织样品进行元素成像分析；合成了纳米颗粒标签，并建立了基于ICP-MS的竞争免疫分析方法，测定血清中铁蛋白的含量。为今后应用ICP-MS对生物组织定量成像分析奠定基础。这种方法的建立将在疾病的快速诊断、蛋白质组学、金属组学等邻域中有广阔的应用前景。
　　论文的主要工作如下：
　　1. LA-ICP-MS具有空间分辨率好、检出限好、运行成本低、具有原位分析样品的能力等优点。本文建立了 LA-ICP-MS的元素原位成像方法，利用LA-ICP-MS原位分析了小鼠鼠脑切片中的Fe、Cu、Zn分布情况进行分析；还分析对暴露金纳米颗粒后的单细胞内，得到了到细胞中的Au、Mg的元素成像，与单细胞的光学成像对比验证。LA-ICP-MS将有望作为其他生物成像技术的有力补充，在生物医学研究中得到更广泛的应用，发挥更重要的作用。
　　2.以去铁铁蛋白为模板，合成稀土纳米颗粒，作为元素标签。这种元素标签具生物相容性好、无毒性等优点，与已有的元素标签相比，不仅提高了标记率，而且提高了信号强度，从而提高了免疫分析的灵敏度。应用这种元素标签，建立了基于LA-ICP-MS的竞争免疫分析方法，对血清中铁蛋白含量进行了测定。与常规的分析方法相比，该方法具有较宽的线性范围，较好的检出限。

目录

声明

第1章 文献综述

1.1前言

1.2 纳米材料

1.2.1 纳米材料的分类

1.2.2 纳米材料的性质

1.2.3 纳米材料的生化分析中应用

1.3 电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）

1.3.1 ICP-MS基本工作原理

1.3.2 ICP-MS的联用技术

1.3.3 ICP-MS的定量方法

1.3.4 ICP-MS的应用

1.4 激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）

1.4.1 激光剥蚀（Laser Ablation）

1.4.2 LA-ICP-MS

1.4.3 LA-ICP-MS的应用

1.5 免疫分析[117]

1.5.1 基于纳米材料的免疫分析

1.5.3 基于ICP-MS的免疫分析

1.6 本课题的选题思路与研究内容

第2章 基于激光剥蚀-电感耦合等离子质谱的生物元素成像分析

2.1引言

2.2 实验部分

2.2.1试剂及仪器

2.2.2 实验过程

2.3 结果与讨论

2.3.1 样品厚度的选择

2.3.2 剥蚀模式的选择

2.3.3 激光能量的选择

2.3.4 鼠脑和细胞的元素成像图

2.4 本章小结

第3章 基于铁蛋白笼合成纳米颗粒竞争免疫分析血清中铁蛋白含量

3.1引言

3.2 实验试剂及仪器

3.2.1 主要实验试剂

3.2.2 主要实验仪器

3.3 实验部分

3.3.1实验准备

3.3.2 材料合成

3.3.3 竞争免疫实验

3.3.4 回收率的测定

3.4 结果与讨论

3.4.1 Eu@Apoferritin的制备

3.4.2 去铁蛋白载入原子个数分析

3.4.2 等价带的测定

3.4.3 定量分析结果

3.4.4回收率的测定

3.5 本章小结

第4章 结论与展望

参考文献

攻读硕士期间已发表的论文

致谢