《聚合物SERS-MEF雙模探針的光學特性調控及癌細胞檢測套用》是依託中山大學，由區潔美擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：聚合物SERS-MEF雙模探針的光學特性調控及癌細胞檢測套用
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：區潔美
- 依託單位：中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
表面增強拉曼散射(SERS)與金屬增強螢光(MEF)技術由於高靈敏度、多成分分析和快速成像能力在生物檢測與生物成像上的優勢日益顯著，本項目擬設計並製備基於共軛聚合物納米粒子(CPNs)的光學性能易調控的SERS-MEF雙模探針。通過調控CPNs結構、金屬納米結構形貌與尺寸、殼層厚度等，調控螢光分子、拉曼信號分子與金屬表面等離激元共振峰之間的作用，從而調控雙模探針的光學特性，闡明SERS-MEF雙模探針光譜特性與各組成部分之間結構參數的關係以及內在作用機制，為設計新型高效的SERS-MEF雙模探針提供指導。將SERS-MEF雙模探針套用於癌細胞檢測上，研究其光譜特徵與細胞生物學活動的內在聯繫，為癌症的早期診斷與治療提供科學依據。
結題摘要
表面增強拉曼散射(SERS)與金屬增強螢光(MEF)技術由於高靈敏度、多成分分析和快速成像能力在生物檢測與生物成像上的優勢日益顯著。本項目設計並製備基於共軛聚合物納米粒子(CPNs)的光學性能易調控的SERS-MEF雙模探針並套用於癌細胞檢測中。首先，以金納米顆粒為核，4-巰基苯甲酸為拉曼信號分子，共軛聚合物納米粒子為螢光信號來源，通過改良的Stöber方法製備了具有多層結構的SERS-MEF雙模探針，通過調控CPNs結構、金屬納米結構形貌與尺寸、殼層厚度等，對其結構及光學性能進行調控及最佳化，闡明SERS-MEF雙模探針光譜特性與各組成部分之間結構參數的關係以及內在作用機制。SERS-MEF雙模探針具有良好的光穩定性和生物相容性。偶聯特異性標誌物磷脂醯肌醇蛋白聚糖-3（GPC-3）之後，SERS-MEF雙模探針可特異性靶向識別肝癌細胞（HepG2）。拉曼光譜技術結合多變數統計分析方法對肝癌幹細胞進行判別分析，從化學角度探肝癌幹細胞的結構特徵，揭示光譜特徵與肝癌細胞生物活動特性的內在聯繫，判別分析CD133和CD90抗體分選細胞的特異性、靈敏性及準確率達到90%以上；進而利用原子力顯微鏡對肝癌細胞的細胞結構和機械力學性能進行了研究，構建細胞形貌結構及機械性能與肝癌細胞活動之間的內在聯繫，這有助於更深入地了解癌細胞起源、分化、粘附、轉移等活動過程。本項目的研究為設計新型高效的生物檢測探針提供新方法，也為SERS-MEF雙模探針在癌細胞檢測中的套用奠定理論基礎，這對癌症的早期診斷與治療具有重要的理論指導和套用價值。
