DNA模板荧光金属纳米团簇的合成及应用.docx

背景介绍荧光金属纳米团战的尺寸介r金属原子和纳米颗粒之间，特殊的结构和尺寸赋予了金属纳米团簇一系列优异的荧光特性，如荧光强度高、抗光漂白性能强、较大的斯托克斯位移。脱氧核糖核酸（DNA）由于其独特的结构和可设计的序列而成为合成金属纳米簇的理想模板本文亮点1总结了DNA模板的金属纳米簇的制备、性质和在生.物传感以及生物成像中的应用；2讨论了DNA模板的金属纳米族的未来发展研究重点和前溟。内容介绍I金属纳米焦的合成及其灵光性质1.1 DNA模板的Ag纳米团簇2004年，首次报道了在溶液中合成DNA-AgNCs,如图2a所示,在加入NaBHi后，通过剧烈的振荡，AM结合到DNA上，在没有形成大的银纳米颗粒的情况卜.，被还原成水溶性荧光AgNCs,B2a.DNA模板的AgNCs合成的东.0图b5种不同SS-DNA-AgNCs的荧光性侦FJa.Schematicilluu(io<oftheSyfnhCSWofDNAcnhtedAgMCs:b.FliKXCMXnCCpropertiesoffivediMinci5%DN-gNCs1.2 DNA模板的CU纳米团簇与金、银相比，铜的化学性质更为活跃，这导致所形成的CuNPS更容易被氧化。因此,选择合适的模板材料是合成CuNPs的关键。自从20IO年发现ds-DN可以支持CUNPS的合成(dsDNA-CuNPs)后(图3a),荧光CUNpS引起了广泛关注。a.dDN:b.Pdy(ATT>dsDN:cPoIyTDNAB3不同DNA极板的CuNPs的示理图FiglSchcmiiticillustrationnffluorescentDNAIemphitcdcnpcrIUn(IpaniCIcmplatedb)>variix%2 DNA-MNeS在生物传感器中的应用2.1 核酸检测DNA,mRNA或miRNA的异常表达与许多疾病有关。因此，灵故度高、选择性好的核酸检测具有重要的医学意义。发现AgNCS探针的荧光在与靶miRNA杂交后会减弱，并且荧光强度与更合链的序列有关（图4a）,a.FmiRNA对英光AgNeS的界火现象的第玷b.AgNCs。轮辅助等也指数按地TAIEA技术相结合：c.CkDNACuNPs和RCR技术H4把辅助等湖炉淄枝测特并性miRNA的DNA-MNCs生物化感静FiK.4DNA-MNCsbiosensorsforpctulmRNAdcc(onbyurgct-awislcdi¼Hhcrmal2.2 蛋白痂检测蛋白质浓度和活性水平的监测是细胞分子机制研尢的重要组成部分。体液中蛋白质的异常改变可以提示病理状况的某些特征。2.3 小分子检测生物活性小分子是生物体内生物调节系统的重要组成部分，包括小分子蛋白质、多肽、氨基酸及其衍生物、然基和金属离子，具有分子量小(<IOkD)、结构简单、合成代谢快等特点.3 DNA-MNCs在生物成像和光焦疗法中的应用活细胞成像在疾病预防、临床诊断和治疗疾病的发病机制中具有重耍作用.灵敏地检测活细胞或癌细胞中的牛物大分子对于早期诊断和监测肿相转移具有重要意义.基FAgNCs和荧光引导光热疗法(PTT)构建/一种用于细胞表面聚糖无标记成像的新型治疗平台，用AgNCs的荧光对细胞表面的聚糖进行成像,在808nm激光照射下,注射N-尊氮乙限基甘源糖胺-四脏基化(Ac4ManNAz)和DNA-AgNCs的小鼠肿痛显示出有效的消退(图5a)。图SaDNA-AgNCs在汕.&而喂助英光成像和戈光引导光热疗法中的水总:图b.MFDNA-AgNCs'口卜物MnQI的无标记细胞内肿相相关ZnX成像和黄光，MRl双经出台引导PDTF收4itSchcmaikrcprcscnutionofDNA-AgNCsforfluorescenceimagingofocllsurfaceglycansand11>oruMXiiceguideddukie11ul1.lwrapy;b.1.abel-freeu11tucellulartu11urelaledZr,imagingMd（IUOrCMxlKc/MRlbim<xJalplatform-guidedphotodynamicihcrabusedonDNA-CcmphtcdAgNC4porhyrim'MMA4结论本文总结了3种DNA-MNFS（AgNCs、CUNPS和AUNCS）的合成、性质和应用方面的工作.尽管DNATINCS具有优势，但仍面临一些挑战。DNATINCS面临的挑战主要是如何提高光稳定性和荧光量子产率（QY）。解决这两大难题后，DNA-MNCs在生物系统中的应用将会得到有效扩展，如活细胞的长期成像和追踪、体内成像、体内肿痛细胞的同步诊断和治疗。随着研究的继续，相信DNA-MNCS将在生物医学的更多领域如体内成像、肿瘤诊断和治疗发挥关键作用，DNA-MNCs树苗将长成参天大树。