《基於SERS編碼的Capase探針激活效應的研究》是依託東北師範大學，由單桂曄擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於SERS編碼的Capase探針激活效應的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：單桂曄
- 依託單位：東北師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
Capase蛋白酶激活內切質粒DNA特異識別片段是細胞凋亡中的重要過程，Capase蛋白酶激活效應的紊亂與腫瘤等重大疾病的產生有直接關係，確定不同Capase蛋白酶激活效應的動力學過程對腫瘤的早期發現及治療藥物的耐藥性研究具有重要意義，本項目選用三種Capase蛋白酶（Capase3,Capase8,Capase9）識別片段，通過基因工程及化學組裝技術在片段兩端連線Au殼層結構及不同染料標記物分子構建表面增強拉曼（SERS）編碼的Capase蛋白酶探針，標記物SERS信號變化與基底物質的距離具有依賴關係，由此Capase蛋白酶激活對識別片段內切前後會引起標記物SERS信號變化，依據光學拉曼信號的變化研究Capase蛋白酶激活效應，建立基於拉曼信號變化所反應細胞內Capase蛋白酶的激活動力學過程，這對認識腫瘤的形成及治療研究具有重要的理論意義.
結題摘要
目前光學技術與納米技術的結合在材料光學性能的探究及套用方面已經取得了很好的發展。具有局域表面電漿共振吸收可調控的金納米粒子由於其獨特的光學性質在電子、催化、生物醫學、食品安全等方面得到了廣泛的套用。 利用金屬納米粒子的光學性能，以材料的光學性能為基礎，成功實現了吸附其表面生物樣品的表面拉曼增強效應。金殼層納米複合材料多以介電的二氧化矽為核，在其表面包覆薄的金殼組成。通過調節核殼複合材料中核心直徑與殼層厚度比（簡稱核殼比），可使其局域電漿共振吸收達到對生物組織有最佳穿透性的近紅外光區（650-1100nm）。同時單個金殼層納米顆粒具有大的拉曼散射截面，利用其作為基底材料，可使吸附在其表面上的分子產生強的表面增強拉曼散射(SERS)信號。與傳統的SERS基底相比，它能夠實現基於單粒子的SERS生物檢測。此外，這種核殼結構複合材料還具有良好的生物相容性。因此近年來金殼層納米複合材料在生物感測、免疫分析、藥物緩釋等領域備受研究者的關注。 為了能夠實現利用金殼層材料對生物檢測的套用,本項目主要從兩方面對金殼層材料進行研究。首先，我們設計合成不同尺寸及不同核電材料的金殼層材料，研究了其結構光學特性的變化規律，探究能夠適合套用SERS檢測的最佳結構狀態的金金屬殼層材料；其次，為了能夠進一步研究金殼層內部的拉曼增強效應，實現利用殼層材料的SERS生物標記，通過這種複合材料能夠提高標記的有效性和安全性。
