不同形状NaYF4纳米颗粒被细胞吞噬与排出的规律性和机制研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31100718
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    23.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C1008.生物与医学工程新技术新方法
  • 结题年份:
    2014
  • 批准年份:
    2011
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

纳米颗粒被细胞吞噬与排出的规律无论对材料-细胞相互作用理论或对纳米颗粒在重大疾病的诊断、治疗等方面均有着重要意义。目前的研究个案已证实纳米颗粒的形状对细胞的吞噬和排出有影响,但其规律性和如何发生影响尚不清楚。为此,本申请拟选择形状可控性强、在生物体的荧光标记方面有重大应用前景的NaYF4纳米颗粒作为模型,开展如下研究:(1)通过新型配体分子和掺杂原子的选择,研究NaYF4纳米颗粒的形状精确控制方法;(2)研究纳米颗粒的形状对其被骨髓间充质干细胞和MCF-7乳腺癌细胞吞噬的量、速度的影响,以及形状对纳米颗粒在细胞内滞留时间和排出过程的影响规律,同时考察形状导致的规律与纳米颗粒体积、表面修饰间的关系;(3)研究这两种细胞在吞噬纳米颗粒后所产生的毒性和功能性反应的规律。研究一方面可丰富和完善纳米颗粒与细胞相互作用的理论,另一方面可为应用于生物医用领域的纳米颗粒的设计提供理论依据。

结项摘要

针对目前纳米颗粒的形状如何影响其被细胞吞噬和排出尚不清楚的问题,本研究开展了如下几个方面的研究:1)通过油酸钠和油酸钾作为合成时的配体,详细探讨了油酸盐类物质作为配体时相关参数对纳米颗粒形状和粒径的变化规律及其机理;2)研究了不同形状纳米颗粒被HeLa细胞及干细胞吞噬的量及随时间变化的规律性。在筛选出优化的纳米颗粒形状基础上,探讨了纳米颗粒的表面修饰方式对其被细胞吞噬的程度、至某些亚细胞器的规律性和时间的影响;3)研究了细胞吞噬不同形状纳米颗粒后的细胞毒性、凋亡程度与凋亡机制;4)以合适的纳米颗粒形状为基础初步研究了其在光动力治疗和CT造影方面的应用可能。通过上述研究,基本明确了对稀土上转换纳米颗粒而言形状对细胞吞噬的影响规律,发表了SCI论文4篇,培养博士生4名,参加国际学术会议2人次,并与美国密歇根大学建立了良好的合作关系,在此基础上获批了国家自然科学基金面上项目(31470958)及其它项目的支持。负责人在本青年基金项目的支持下基本建立了自己的研究方向。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Hot-Injection Approach for Two-Stage Formed Hexagonal NaYF4:Yb, Er Nanocrystals
两阶段形成六方 NaYF4:Yb,Er 纳米晶体的热注射方法
  • DOI:
    10.1021/jp208569q
  • 发表时间:
    2011-11-24
  • 期刊:
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    Tian, Qing;Tao, Ke;Sun, Kang
  • 通讯作者:
    Sun, Kang
Interaction Between Y3+ and Oleate Ions for the Cubic-to-Hexagonal Phase Transformation of NaYF4 Nanocrystais
Y3 和油酸根离子之间的相互作用促进 NaYF4 纳米晶体的立方相转变为六方相变
  • DOI:
    10.1021/jp208780x
  • 发表时间:
    2012-01-19
  • 期刊:
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    Sui, Yunqi;Tao, Ke;Sun, Kang
  • 通讯作者:
    Sun, Kang
Controllable synthesis of beta-NaYF4:Yb,Er nanorods by potassium oleate as ligand
以油酸钾为配体可控合成β-NaYF4:Yb,Er纳米棒
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    Colloid and Polymer Science
  • 影响因子:
    2.4
  • 作者:
    Tian, Qing;Tao, Ke;Zhang, Zhaofeng;Sun, Kang
  • 通讯作者:
    Sun, Kang
Controllable synthesis of beta-NaYFsub4/sub:Yb,Er nanorods by potassium oleate as ligand
以油酸钾为配体可控合成β-NaYF4:Yb,Er纳米棒
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    Colloid and Polymer Science
  • 影响因子:
    2.4
  • 作者:
    Qing Tian;Ke Tao;Zhaofeng Zhang;Kang Sun
  • 通讯作者:
    Kang Sun
beta-NaYF4:Yb,Er@beta-NaYF4 core/shell nanocrystals with significantly enhanced upconversion fluorescence by a successive two-step hot-injection approach
通过连续两步热注射方法显着增强上转换荧光的 beta-NaYF4:Yb,Er@beta-NaYF4 核/壳纳米晶体
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    Micro & Nano Letters
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Qing Tian;Ke Tao;Kang Sun
  • 通讯作者:
    Kang Sun

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  • 作者:
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其他文献

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陶可的其他基金

基于稀土纳米材料的放疗增敏方法研究
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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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